(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210560242.0 (22)申请日 2022.05.23 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114633261 A (43)申请公布日 2022.06.17 (73)专利权人 深圳市巨力方视 觉技术有限公司 地址 518105 广东省深圳市宝安区松岗街 道红星社区格布雅苑格布商业大厦3- 2206 (72)发明人 李海龙　王艳强　钟石明　焦国年　 蔡步远　潘庆玉　 (74)专利代理 机构 北京中索 知识产权代理有限 公司 11640 专利代理师 刘洁(51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) B25J 13/00(2006.01) B25J 13/08(2006.01) (56)对比文件 CN 208601650 U,2019.0 3.15 CN 113715105 A,2021.1 1.30 WO 2011064816 A1,201 1.06.03 深圳市巨力方视 觉技术有限公司.巨力方激 光打标视 觉定位系统. 《深圳市巨力方视 觉技术 有限公司微信公众号》 .2020, 审查员 潘玉芬 (54)发明名称 一种用于工业机械手的全自动打靶视觉系 统 (57)摘要 本发明公开一种用于工业机械手的全自动 打靶视觉系统， 其中包括： 传输装置、 打靶基准、 视觉采集模块、 导航模块、 控制中心、 校准模块、 计算机管 理系统和显示模块； 其中所述计算机管 理系统分别与控制中心、 显示模块、 视觉采集模 块、 机械手、 导航模块和校准模块连接， 所述视觉 采集模块获取打靶基准的数据信息， 以实现打靶 基准信息的采集或者获取。 本发 明通过深度打靶 目标图像识别方法能够实现打靶目标数据中心 或者目标点的获取与定位， 大大提高打靶瞄准的 准确度和工作效率， 实现打靶目标数据位置的引 导与移位； 并能够校准打靶目标定位时激光定位 不准确， 提高了 定位准确率。 权利要求书3页 说明书8页 附图5页 CN 114633261 B 2022.07.26 CN 114633261 B 1.一种用于 工业机械手的全自动打靶视 觉系统， 其特 征在于： 包括： 传输装置， 精密滚珠丝杠和精密直线导轨作表示运载体的冲孔传输装置， 将待冲孔的 物体从一个位置运输 到另一个位置； 打靶基准， 以十 字靶形或者圆形靶形表示基准的工件； 视觉采集模块； 通过深度打靶目标图像识别方法实现打靶目标数据中心或者目标点的 获取与定位； 导航模块， 用于实现打靶目标 数据位置的引导与移位； 控制中心， 控制不同模块处于 工作状态， 以实现打靶视 觉系统的定位、 控制与引导； 校准模块， 用于校准打靶目标定位时激光定位 不准确， 提高了 定位准确率； 计算机管理系统， 用于向控制中心接收或者发出不同数据指令， 以提高数据信息管理 能力； 显示模块， 用于显示计算机管理系统处理或者显示的数据信息， 以提高打靶数据信息 的显示与管理能力； 其中所述计算机管理系统分别与控制中心、 显示模块、 视觉采集模块、 机械手、 导航模 块和校准模块连接， 所述视觉采集模块获取打靶基准的数据信息， 以实现打靶基准信息的 采集或者获取； 所述校准模块包括信 息提取模块、 滤波模块、 可见度评估模块、 纹理对比模块和纠偏模 块， 其中所述信息提取模块的输出端与滤波模块的输入端连接， 所述滤波模块的输出端与 可见度评估模块的输入端连接， 所述可见度评估模块的输入端与纹理对比模块的输出端连 接， 所述纹理对比模块的输出端与纠偏模块的输入端连接； 其中所述信息提取模块用于提 取打靶目标图像纹理特征数据信息， 所述滤波模块用于过滤提取的打靶目标图像信息中的 噪音， 可见度评估模块用于评估打靶目标打靶目标图像信息点， 纹理对比模块用于将提取 的纹理与标准模板进行对比， 纠偏模块用于纠正打靶目标设置值与实际打靶偏差值； 打靶目标图像识别模块实现打靶目标 数据信息识别的方法表示： 通过两个摄像机以双目立体视觉的人眼打靶目标图像识别方式实现打靶目标数据信 息不同角度坐标信息的获取， 进 而确定要打靶的目标在空间中的位置； 设置 表示打靶中心上的点， 设置两个摄像机的光心表示 和 ， 相机成像平面设置 表示 和 ， 点在相机 上成像的点分别设置表示 和 ， 将直线 和 相交的 点记作表示 ； 依据摄像机坐标系、 机械手坐标系以及与打靶基准在空间中真实坐标点重合情况， 将 三维空间点 的 轴坐标表示：                             （1） 式 （1） 中， 和 分别表示三维空间点在实际空间中的 轴和 轴的坐标， 表示摄 像机的焦距； 另一台摄 像机上， 点在 轴的坐标表示：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114633261 B 2                            （2） 式 （2） 中， 和 分别表示三维空间点在实际空间中的 轴和 轴的坐标， 表示 摄像机的焦距； 三维空间点 在两台摄 像机上 轴对应的坐标点表示：                                   （3） 式 （3） 中， B表示两个 摄像头光心的距离；                                   （4） 将公式 （1） ‑（4） 合并处理后， 得出以下公式：                        （5） 式 （5） 中， 表示摄像机的焦距， 成像平面之间的距离 表示三维信息中的深度信息， 将 三维空间的点与成像平面之间的距离 之间的关系通过视差 表示， 将三维空间点 通 过空间范围内的坐标点 和 联系起来， 进而获取打靶目标物体在三维空间中的坐标， 从而计算出两个 摄像机与打靶目标中心点之间的距离； 校准模块实现校准的方法表示： 提取打靶目标图像信息的纹理特征， 并滤除提取到的数据信息值， 通过过滤后的打靶 目标图像信息 输出函数表示： （6） 式 （6） 中， 表示滤除提取到的数据信息值的滤波器的中心频率， 表示摄像机的焦 距， 表示影响测量摄像机焦距的参数， 表示方向带宽确定参数， 提取到 的打靶目标 图 像纹理特征函数为： （7） 公式 （7） 中， 表示提取到打靶目标图像的纹理特征图， 表示在 尺度下打 靶目标图像的纹 理特征图， 表示压缩后可 见度打靶目标图像纹 理的处理结果； 压缩后打靶目标图像可 见度函数表示 为： （8）权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114633261 B 3