申请/专利权人：武汉孚锐利自动化设备有限公司

申请日：2024-01-18

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117681205B

主分类号：B25J9/16

分类号：B25J9/16;B25J19/00;B23K37/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2024.03.29#实质审查的生效;2024.03.12#公开

摘要：本发明涉及智能设备控制调节技术领域，具体涉及一种机械臂的感知与校准方法。该方法包括：获取三维点云数据，确定焊接区域；根据待测点的反射强度数据和待测点与焊接区域的中心点的距离，确定飞溅影响系数；根据待测点与所有同温点的反射强度数据差异，确定反射影响系数；进而确定待测点的飞溅可能性；根据待测点和邻域点的飞溅可能性、邻域点至待测点的距离，确定数据贡献度；对待测点的数据贡献度进行修正，得到优选系数；确定目标点，根据目标点的分布对机械臂进行定位校准。本发明能够对机械臂进行精准定位感知，消除了飞溅效果和弱特征对定位控制调节的影响，提升的定位控制调节的准确性与可靠性，增强定位校准的鲁棒性。

主权项：1.一种机械臂的感知与校准方法，其特征在于，所述方法包括：获取不同角度下机械臂在焊接过程中的三维点云数据，其中，所述三维点云数据为三维点云空间中的数据点，每个数据点均具有对应的反射强度数据和温度数据，根据所有数据点的所述温度数据，确定所述三维点云空间中的焊接区域，包括：基于预设温度阈值对所述温度数据进行阈值分割，将所述温度数据大于预设温度阈值的数据点组成的区域作为焊接区域；将所述三维点云空间中任一数据点作为待测点，确定与所述待测点的温度数据相同的数据点为同温点，根据所述待测点的反射强度数据数值和待测点与所述焊接区域的中心点的距离，确定所述待测点的飞溅影响系数，包括：计算所述待测点的反射强度数据数值和待测点与所述焊接区域的中心点的距离的乘积的反比例归一化值，得到飞溅影响系数；根据所述待测点与所有同温点的反射强度数据差异，确定所述待测点的反射影响系数，包括：计算所述待测点分别与每一同温点的反射强度数据所对应数值的差值绝对值作为反射差异，计算所有反射差异的方差，负相关映射并归一化处理，得到反射影响权重，将所有反射差异的均值与所述反射影响权重的乘积的归一化值作为所述待测点的反射影响系数，结合所述飞溅影响系数和所述反射影响系数，确定所述待测点的飞溅可能性；在所述三维点云空间内，将以所述待测点为中心的预设邻域范围内的其他数据点作为邻域点，根据所述待测点的飞溅可能性、所述邻域点的飞溅可能性和邻域点至所述待测点的距离，确定所述待测点的数据贡献度，包括：计算所述待测点至所有所述邻域点的距离的方差的归一化值，得到邻域距离系数，计算所述待测点与每一邻域点的飞溅可能性的差值绝对值作为飞溅差异，根据所述邻域距离系数和所述飞溅差异，确定所述待测点的贡献权重，将所述待测点的飞溅可能性反相关映射并归一化处理，得到初始贡献值，将所述待测点的贡献权重与所述待测点的初始贡献值进行相乘并归一化，得到所述待测点的数据贡献度；根据所有邻域点的数量和数据贡献度对待测点的数据贡献度进行修正，得到所述待测点的优选系数，包括：将所有邻域点的数据贡献度的均值作为邻域贡献均值，计算所述邻域贡献均值与所述邻域点的数量的乘积归一化值，得到优选修正系数，将所述优选修正系数与所述待测点的数据贡献度的乘积的归一化值作为所述待测点的优选系数；根据所有数据点的优选系数确定目标点，包括：将所述优选系数大于预设优选阈值的数据点作为目标点；根据所有三维点云数据所对应目标点的分布对所述机械臂进行定位校准，包括：基于最近点数据配准算法，对不同角度下三维点云数据的目标点进行数据配准，得到所述机械臂的定位信息，根据定位信息控制所述机械臂进行校准调节。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉孚锐利自动化设备有限公司 一种机械臂的感知与校准方法

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