(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210399543.X (22)申请日 2022.04.15 (71)申请人 易思维 （杭州） 科技有限公司 地址 310051 浙江省杭州市滨江区滨安路 1197号3幢495室 (72)发明人 孙颖　郭寅　尹仕斌　郭磊　 (51)Int.Cl. B25J 5/02(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 19/00(2006.01) (54)发明名称 一种不依赖于地轨绝对精度的机器人外参 标定方法 (57)摘要 本发明提供一种不依赖于地轨绝对精度的 机器人外参标定方法， 在机器人底 座或关节臂上 固定设置 特征块， 特征块的安装位置在机器人运 动过程中、 在机器人基坐标系中的位置不变； 特 征块上设有标准孔或标准球； 任选一个预设位置 记为基准位置， 标记其他预设位置为参考位置， 在基准位置处， 利用标准仪器获取机器人外参 T0； 在参考位置处， 先获取参考位置相对于基准 位置之间的平移矩阵， 再将平移矩阵作用到T0， 得到参考位置处的机器人外参。 本发 明方法不需 要提前标定地轨的绝对精度， 而是让机器人携带 特征块再利用标准仪器获取平移矩阵， 具有操作 便捷， 耗时短， 精度高的特点。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114571436 A 2022.06.03 CN 114571436 A 1.一种不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 所述机器人安装在地轨上， 沿 地轨运动至各 预设位置； 所述机器人外参 为不同预设位置处的机器人基坐标系与全局坐标系之间的转换关系； 其特征在于， 在机器人底座或关节臂上固定设置特征块， 所述特征块的安装位置在机 器人运动过程中、 在机器人基坐标系中的位置不变； 所述特 征块上设有标准 孔或标准球； 任选一个预设位置记为基准位置， 标记其他预设位置为参考位置， 利用以下方法获取 机器人外参： 1)在基准 位置处， 利用标准仪器获取机器人外参T0； 2)在参考位置处， 先获取参考位置相对于基准位置之间的平移矩阵， 再将平移矩阵作 用到T0， 得到参考位置处的机器人外参； 所述平移矩形为： 参考坐标与基准坐标之差； 所述 参考坐标为： 在参考位置处， 利用标准仪器获取的特征块上的标准孔/球在 全局坐标系中的 坐标； 所述基准坐标为： 在基准位置处， 利用标准仪器获取 的特征块上的标准孔/球在全局 坐标系中的坐标。 2.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 第i 个参考位置处的机器人外参Ti， 计算如下： 其中， 平移矩阵 (xQ， yQ， zQ)为基准坐标； (xqi， yqi， zqi)为参 考坐标， i＝1， 2……m， m为参考位置的总数。 3.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 利用 所述标准仪器获取机器人基坐标系与全局坐标系之间的转换关系T0， 具体方式为： 预先将标准仪器坐标系统一到全局坐标系之间的转换关系； 在机器人末端安装标定座， 所述标定座上设有标准 孔/球； 多次调节机器人末端位姿， 每次调节， 均利用标准仪器获取标定座上的标准孔/球在全 局坐标系中的三维坐标； 结合机器人运动学模型以及刚体 变换方法解算T0。 4.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 所述 特征块可拆卸的固定在机器人 上。 5.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 所述 标准仪器为激光跟踪仪， 所述特征块为球座， 所述标准球为激光跟踪仪的球形靶标， 所述球 座用于安装球形靶标。 6.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 所述 标准仪器为激光跟踪仪或者激光雷达 。 7.如权利要求1所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外参标定方法， 其特征在于： 所述 三维坐标为标准 孔的孔心坐标或者标准球的球心坐标。 8.一种利用机器人进行视 觉测量的方法， 其特 征在于， 包括： 所述机器人先利用 如权利要求1～7中任一项所述不依赖于地轨绝对精度的机器人外 参标定方法对进行 标定， 再进行以下步骤：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114571436 A 2在机器人末端安装视觉传感器， 利用地轨将机器人依次移动到各个预设位置， 在预设 位置处利用视觉传感器采集待测工件上 的测点信息， 通过手眼关系、 机器人本体参数以及 在该预设位置处的机器人外参， 将测点坐标转换到全局坐标系下， 获得测点的空间坐标， 将 该坐标与标准工件上的测点空间坐标进行比对， 实现对测点加工质量的评估。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114571436 A 3