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申请/专利权人：上海安瑟珀德机器人科技有限公司

摘要：本发明涉及一种机械臂法兰末端重建点云的方法，包括以下步骤，①标定机械臂工作坐标系，②标定视觉标定板坐标系，③标定相机坐标系，④三维重建拼接合并点云，本发明机械臂法兰末端重建点云的方法，通过引入标定工具、标定板、视觉标定板和各坐标系转换关系，实现了可以把工件点云直接重建到到机械臂法兰上并且保证高精度。

主权项：1.一种机械臂法兰末端重建点云的方法，其特征在于，包括以下步骤，①标定机械臂工作坐标系：在机械臂法兰末端安装标定工具，并将工作坐标系标定板固定在机械臂可移动到工作空间，操作机械臂使标定工具运动到工作坐标系标定板从而标定出工作坐标系；②标定视觉标定板坐标系：在机械臂法兰末端安装视觉标定板，此时以法兰所处原始位置标记为法兰坐标系F0，旋转视觉标定板将有圆形点位的一面朝向工作坐标系标定板，在保持机械臂末端法兰空间旋转姿态不变的前提下移动视觉标定板，视觉标定板靠近将工作坐标系标定板标定出视觉标定板坐标系C，此时以法兰变换后位置标记为法兰坐标系F1，视觉标定板坐标系C与法兰坐标系F0的转换记为{标定板偏置转换}，至此可实时计算机械臂运动时标定板坐标系在工作坐标系中的位姿；③标定相机坐标系：机械臂运行使视觉标定板正面运动到相机有效视野后，将相机外部坐标系标定到视觉标定板坐标系上，并记当前法兰坐标系在工作坐标系里的位姿为{法兰坐标系位姿0}；④三维重建拼接合并点云：卸下视觉标定板并将需要进行三维重建的工件锁定在机械臂末端法兰，机械臂法兰坐标系运动至{法兰坐标系位姿0}并对法兰末端的工件进行三维重建形成{点云0}，机械臂小幅运动至下一个位姿{法兰坐标系位姿i}并对法兰末端工件的其他部分进行三维重建形成{点云i}；将{法兰坐标系位姿i}及{点云i}记录，重复上述工序直到获取全部点云，至此应获取{法兰坐标系位姿0}...{法兰坐标系位姿n}以及对应的{点云0}...{点云n}，使用{标定板偏置转换}可以将{法兰坐标系位姿i}转换成{标定板坐标系位姿i}；再计算得出{标定板坐标系位姿i}转换到{标定板坐标系位姿0}的转换矩阵，进而将所有{点云i}移动到{标定板坐标系位姿0}下并进行点云合并，最后通过{标定板偏置转换}将所有点云转换到法兰坐标系中，至次重建完成。

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