Method and apparatus for automatic calibration of an industrial robot workplace

• Main Authors: Cvik, Anton, Duchoň, František, Greguš-Kohút, Jakub, Chovanec, Ľuboš, Mikulová, Zuzana
• Format: Patent
• Language: English; Slovak
• Published: 02.04.2020
• Subjects: CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES; CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; CONTROLLING; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; HAND TOOLS; MANIPULATORS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS ORELEMENTS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; REGULATING; SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES; TRANSPORTING

The method for automatically calibrating an industrial robot workplace is performed by scanning the robot workplace by camera system. From one or four QR code coordinate measurements of calibrated objects of known size detectable in the x, y, and z axes the unknown transformation matrices are assembled between the coordinate systems of the QR codes of the calibrated objects identified in the camera system and the coordinate system of the calibrated robot. The transformation matrices obtain the transformation between the coordinate system of the calibrated robot and the visual system. An automatic robot workplace calibration device consists of a camera system for sensing the robot workplace and a set of QR codes, where one QR code is located on the calibrated robot. The others QR codes are located on objects calibrated relative to the robot or an unknown transformation relative to that object in the visible zone of the camera system. Spôsob na automatickú kalibráciu pracoviska priemyselného robota sa uskutočňuje tak, že on-line snímaním kamerového systému pracoviska robota sa z jedného alebo štyroch meraní súradníc QR kódov kalibrovaných objektov známej veľkosti detekovateľných v osiach x, y, z a v otočeniach okolo osí x, y, z zostavujú neznáme transformačné matice medzi súradnicovými systémami QR kódov kalibrovaných objektov identifikovaných v kamerovom systéme a súradnicovým systémom kalibrovaného robota. Pritom výpočtom sa z transformačných matíc získava transformácia medzi súradnicovým systémom kalibrovaného robota a vizuálnym systémom. Zariadenie na automatickú kalibráciu pracoviska priemyselného robota pozostáva z kamerového systému na snímanie pracoviska robota a sústavy QR kódov, kde jeden QR kód je umiestnený na kalibrovanom robote. Druhé QR kódy sú umiestnené na objektoch kalibrovaných vzhľadom na robot alebo na neznámej transformácii vzhľadom na tento objekt vo viditeľnej zóne kamerového systému.