数据处理方法与流程

1.本说明书实施例涉及机器人技术领域，特别涉及一种数据处理方法。


背景技术：

2.目前对物体与对应的收纳部的装配工作仍然需要由人工来完成，其中，收纳部可以是可以容纳物体的装置，例如收纳槽、收纳孔、装配槽或者插槽等。将物体从装配槽中拔出进行更换作业或者将物体插入装配槽中完成维护工作等，往往需要花费大量的人力和资金成本，难以提升物体装配作业的效率。特别地，目前大型数据中心机房中对数据服务器硬盘的更换与维护工作仍然需要由人工来完成，对服务器硬盘的管理效率低，难以满足数据中心运维的需求。
3.而随着科技的发展，机器人越来越多的应用于物体装配。但在实际的物体装配过程中，如果物体收纳部的间隙较小，则对机器人的机械臂的绝对定位精度有着较高的要求，只有的绝对定位精度满足条件的情况下，才可用于对物体进行安全移动，如果在物体与收纳部没有对齐的情况下进行移动，容易造成对物体或收纳部的损毁。因此，在将机械臂投入使用前，需对其绝对定位精度进行评估。
4.但目前机械臂绝对定位精度的评估需要激光跟踪仪，该设备常用于机器人、汽车制造厂商进行传感器标定，由于其价格昂贵，普通用户或中小型企业难以负担其采购或租用费用。因此，亟需提供有一种有效的方法以解决此类问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本说明书实施例提供了一种数据处理方法。本说明书一个或者多个实施例同时涉及一种机器人，一种计算设备，一种计算机可读存储介质以及一种计算机程序，以解决现有技术中存在的技术缺陷。
6.根据本说明书实施例的第一方面，提供了一种数据处理方法，包括：
7.确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂；
8.基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系；
9.基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
10.可选地，所述确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，包括：
11.确定标定板的多个第一位姿，并基于目标第一位姿确定空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一。
12.可选地，所述确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，包括：
13.确定标定板的多个第一位姿，并确定所述标定板处于目标第一位姿的情况下，所述标定板的中心点，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一；
14.将经过所述标定板的中心点，并垂直于所述标定板的直线作为轴线，将空间位置检测部的中心点与所述标定板的中心点间的线段作为母线，并将所述母线绕所述轴线旋转获得目标锥体；
15.按照预设数量阈值对所述目标锥体的底面进行等分，并基于等分结果确定所述空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述多个第二位姿的数量与所述预设数量阈值相等。
16.可选地，所述基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系，包括：
17.基于所述多个第一位姿中目标第一位姿及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，生成与所述目标第一位姿对应的、所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系。
18.可选地，所述基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，包括：
19.基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
20.基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一精度指标；
21.基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第二精度指标；
22.基于所述第一精度指标及所述第二精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估。
23.可选地，所述基于所述多个第一位姿中目标第一位姿及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，包括：
24.基于所述多个第一位姿中目标第一位姿，及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，确定空间位置检测部所在的坐标系相对于标定板所在的坐标系的第一变换关系及第二变换关系；
25.基于所述第一变换关系、所述第二变换关系、所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定；其中，所述坐标转换关系用于表示机械臂所在的坐标系相对于控件位置检测部所在坐标系的变换关系。
26.可选地，所述基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系，包括：
27.计算目标第一位姿对应的多个坐标转换关系的第一均值，并将所述第一均值作为所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
28.相应的，基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一精度指标，包括：
29.基于所述第一均值及所述多个坐标转换关系计算所述多个坐标转换关系对应的第一标准差，并将所述第一标准差作为所述机械臂的第一精度指标。
30.可选地，所述基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述
机械臂的第二精度指标，包括：
31.计算与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系的第二均值；
32.基于所述第二均值及所述目标坐标转换关系，计算所述目标坐标转换关系对应的第二标准差，并将所述第二标准差作为所述机械臂的第二精度指标。
33.可选地，所述数据处理方法，还包括：
34.获取所述空间位置检测部检测获得的目标收纳部的第一空间位置；
35.根据所述第一空间位置对目标收纳部进行视觉定位，并根据视觉定位结果将目标物体移动至所述目标收纳部。
36.可选地，所述根据所述第一空间位置对目标收纳部进行视觉定位，并根据视觉定位结果将目标物体移动至所述目标收纳部，包括：
37.根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述目标收纳部的第二空间位置；
38.根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使目标物体对准所述目标收纳部，并将所述目标物体移动至所述目标收纳部。
39.可选地，所述空间位置检测部，包括深度相机，所述方法还包括：
40.获取所述相机采集的硬盘槽的第一空间位置；
41.根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述硬盘槽的第二空间位置；
42.根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使硬盘对准所述硬盘槽，并将所述硬盘移动至所述硬盘槽。
43.根据本说明书实施例的第二方面，提供了一种机器人，包括：
44.确定模块，被配置为确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂；
45.生成模块，被配置为基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系；
46.处理模块，被配置为基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
47.根据本说明书实施例的第三方面，提供了一种计算设备，包括：
48.存储器和处理器；
49.所述存储器用于存储计算机可执行指令，所述处理器用于执行所述计算机可执行指令：
50.确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂；
51.基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系；
52.基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
53.根据本说明书实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该指令被处理器执行时实现任意一项所述数据处理方法的步骤。
54.根据本说明书实施例的第五方面，提供了一种计算机程序，其中，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行上述数据处理方法的步骤。
55.本说明书一个实施例通过确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂，基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系，基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
56.本说明书实施例将标定板作为参考，基于标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，依次对机械臂进行手眼标定，生成多个坐标转换关系，然后利用该多个坐标转换关系对机械臂的绝对定位精度进行评估，有利于保证绝对定位精度的评估结果的准确性。
附图说明
57.图1是本说明书一示例性实施例提供的一种立式机柜的示意图；
58.图2是本说明书一个实施例提供的一种数据处理方法的流程图；
59.图3是本说明书一示例性实施例提供的一种位姿确定过程的示意图；
60.图4是本说明书一个实施例提供的一种数据处理方法的处理过程流程图；
61.图5是本说明书一个实施例提供的一种机器人的结构示意图；
62.图6是本说明书一个实施例提供的一种计算设备的结构框图。
具体实施方式
63.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本说明书。但是本说明书能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本说明书内涵的情况下做类似推广，因此本说明书不受下面公开的具体实施的限制。
64.在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
65.应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
66.在本说明书中，提供了一种数据处理方法，本说明书同时涉及一种机器人，一种计算设备，以及一种计算机可读存储介质，在下面的实施例中逐一进行详细说明。
67.目前对物体与对应的收纳部的装配工作仍然需要由人工来完成，其中，收纳部可以是可以容纳物体的装置，例如收纳槽、收纳孔、装配槽或者插槽等，本说明书中并不对此进行限制，例如，将物体从装配槽中拔出进行更换作业或者将物体插入装配槽中完成维护
工作等，但这往往需要花费大量的人力和资金成本，难以提升物体装配作业的效率。特别地，目前大型数据中心机房中对数据服务器硬盘的更换与维护工作仍然需要由人工来完成，对服务器硬盘的管理效率低，难以满足数据中心运维的需求。
68.其中，数据中心机房中可以包含多排如图1所述立式机柜10，每个立式机柜10中包含多个服务器，每一服务器具有密集设置的数个硬盘槽11，硬盘槽11可以沿水平方向或者垂直方向阵列分布，每一硬盘槽11都可以对应插装一个硬盘12，而硬盘12与硬盘槽11之间的插槽间隙较小，该间隙通常为0.5毫米左右，如果在硬盘12与硬盘槽11没有对齐的情况下进行插拔，容易造成对硬盘12和硬盘槽11的损毁，因而在硬盘12的安全插拔过程中往往需要较高的绝对定位精度的要求。
69.下面结合附图，对本说明书示例型实施例的绝对定位精度的评估过程进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
70.图2示出了根据本说明书一个实施例提供的一种数据处理方法的流程图，具体包括以下步骤。
71.步骤202，确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂。
72.本说明书实施例提供的数据处理方法，应用于数据中心运维机器人，该数据处理方法，可用于对机器人的机械臂进行绝对定位精度评估，通常来说，机械臂绝对定位精度的测量需要激光跟踪仪，但该设备常用于机器人、汽车制造厂商进行传感器标定，由于其价格昂贵，普通用户或中小型企业难以负担其采购或租用费用。基于此，本说明书实施例提供了一种成本低廉、操作简单的机械臂绝对定位精度评估方法，用于解决这一问题。
73.其中，空间位置检测部可以用于检测服务器上的收纳部的空间位置。本说明书实施例中，空间位置检测部配置于机械臂，并与机械臂末端刚性连接。实际应用中，空间位置检测部可以是深度相机，其所检测的空间位置可以根据大地参照系定义，当然还可以通过建立坐标系来描述物体的位置，以三维坐标系为例，深度相机可以检测到视觉图像区域内的各个点在三维坐标系中的坐标位置。或者，该空间位置检测部还可以是其他可以获取目标服务器上收纳部的空间位置的设备，例如，ccd(charge coupled device camera，电荷耦合)相机、cmos(complementary metal oxide semiconductor，互补金属氧化物)半导体相机、超声波定位设备、红外线定位设备等，本说明书中并不对此进行限制。
74.具体的，在利用数据中心运维机器人进行运维的过程中，机器人可以将目标物体所属的目标设备调整至图像采集区域的预设位置处，即可以由空间位置检测部确定预设位置，并通过调整机械臂位姿的方式，将机械臂末端的夹持组件调整至该预设位置，从而进行物体的位置调整。其中，该预设位置可以为根据实际需求设定的图像采集区域的任意位置，例如图像采集区域的中央位置、顶端位置、末端位置或者左上方某一位置等，本说明书中并不对此进行限制。另外，目标物体可以是需要进行装配的服务器硬盘、电池片或者过滤片等，目标物体可以装配于所述目标对象中或者从目标对象中对应的收纳位置处卸载，本说明书中并不对此进行限制。
75.但由于空间位置检测部在确定预设位置时所参考的坐标系，与机械臂进行位置调整时所参考的坐标系不一致，因此，需对机械臂进行手眼标定，即需确定二者所参考的坐标系间的坐标转换关系。
76.具体实施时，在进行手眼标定的过程中，可借助标定板，通过改变标定板及机械臂的位姿，来得出空间位置检测部与机械臂之间的多个坐标转换关系，并基于这多个坐标转换关系对机械臂的绝对定位精度进行评估。
77.其中，确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，具体即确定标定板的多个第一位姿，并基于目标第一位姿确定空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一。
78.本说明书实施例中，标定板通过可活动连接装置与基座连接，因此，在确定标定板的第一位姿时，可先确定基座的位置，然后在保持基座位置不变的情况下，改变可活动连接装置，从而改变标定板的位姿，以得到预设数量的第一位姿，然后可改变基座的位置，基座每改变一次位置，即可通过改变可活动连接装置的方式，得到预设数量的第一位姿，通过这种方式，即可得到标定板的多个第一位姿。
79.对于空间位置检测部的第二位姿，则可在确定标定板的任意第一位姿后，基于该第一位姿确定。
80.进一步的，确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，具体可通过以下方式实现：
81.确定标定板的多个第一位姿，并确定所述标定板处于目标第一位姿的情况下，所述标定板的中心点，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一；
82.将经过所述标定板的中心点，并垂直于所述标定板的直线作为轴线，将空间位置检测部的中心点与所述标定板的中心点间的线段作为母线，并将所述母线绕所述轴线旋转获得目标锥体；
83.按照预设数量阈值对所述目标锥体的底面进行等分，并基于等分结果确定所述空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述多个第二位姿的数量与所述预设数量阈值相等。
84.具体的，可通过前述确定标定板基座的位置，并改变可活动连接装置的方式，确定标定板的多个第一位姿，并且，以标定板多个第一位姿中任意一个目标第一位姿为例，基于该目标第一位姿确定空间位置检测部的多个第二位姿的示意图如图3所示。具体即标定板处于目标第一位姿的情况下，确定该标定板的中心点，建立经过该心点并垂直于该标定板的直线并将该直线作为轴线，然后将空间位置检测部的中心点与该标定板的中心点间的线段作为母线，并将该母线绕该轴线旋转获得目标锥体(圆锥体)；接着按照预设数量阈值(偶数)对圆锥体的底面圆进行等分，并将空间位置检测部位于每条等分线与底面圆的交点时所对应的位姿，作为其第二位姿。
85.步骤204，基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系。
86.具体的，确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿后，即可基于该第一位姿和第二位姿对机械臂进行手眼标定，即确定机械臂末端与空间位置检测部间的坐标转换关系。
87.具体实施时，基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系，具体即基于所述多个第一位姿中目标第一位姿及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，生成与所述目标第一位姿对应的、所述机械臂与所述空间位置检测部的多
个坐标转换关系。
88.进一步的，基于所述多个第一位姿中目标第一位姿及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，具体可通过以下方式实现：
89.基于所述多个第一位姿中目标第一位姿，及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，确定空间位置检测部所在的坐标系相对于标定板所在的坐标系的第一变换关系及第二变换关系；
90.基于所述第一变换关系、所述第二变换关系、所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定；其中，所述坐标转换关系用于表示机械臂所在的坐标系相对于控件位置检测部所在坐标系的变换关系。
91.具体的，通过前述建立圆锥体，并对圆锥体底面进行等分，以基于等分结果确定空间位置检测部的多个第二位姿后，可基于等分线与圆锥底面的交点中的任意两个相邻的交点，对机械臂进行手眼标定，即基于空间位置检测部位于任意两个交点时所对应的第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定。
92.实际应用中，可基于机械臂末端、空间位置检测部以及标定板间的位置关系构建等式，如公式(1)所示。
[0093][0094]
其中，即空间位置检测部位于一个第二位姿时，机械臂末端的实际位置，即空间位置检测部位于另一个第二位姿时，机械臂末端的实际位置；即空间位置检测部位于一个第二位姿时，机械臂末端与空间位置检查部的第一坐标转换关系，即空间位置检测部位于另一个第二位姿时，机械臂末端与空间位置检查部的第二坐标转换关系；即空间位置检测部位于一个第二位姿时，空间位置检测部与标点板间的坐标转换关系(第一变换关系)，即空间位置检测部位于另一个第二位姿时，空间位置检测部与标点板间的坐标转换关系(第二变换关系)。
[0095]
由于空间位置检测部与机械臂末端是刚性连接的，因此，无论机械臂变换何种位姿，机械臂末端与空间位置检测部总是相对静止，因此机械臂末端与空间位置检测部间的坐标转换关系，即存在：
[0096][0097]
若将用x表示，则上述公式(1)即可转化为：
[0098][0099]
而上述公式(3)即为典型的ax＝xb。空间位置检测部位于任意两个交点时，确定机械臂末端的两个实际位姿，以及空间位置检测部所在的坐标系相对于标定板所在的坐标系的第一变换关系及第二变换关系；然后将机械臂末端的两个实际位姿、第一变换关系及第二变换关系代入公式(3)进行求解，即可得出与所述目标第一位姿对应的、机械臂(机械臂末端)与空间位置检测部的坐标转换关系。
[0100]
标定板位于除目标第一位姿之外的其他第一位姿时，机械臂末端与空间位置检测部的坐标转换关系与前述坐标转换关系的确定过程类似，在此不再赘述。
[0101]
步骤206，基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
[0102]
具体实施时，基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，具体可通过以下方式实现：
[0103]
基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
[0104]
基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一精度指标；
[0105]
基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第二精度指标；
[0106]
基于所述第一精度指标及所述第二精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估。
[0107]
进一步的，基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系，具体即计算目标第一位姿对应的多个坐标转换关系的第一均值，并将所述第一均值作为所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
[0108]
相应的，基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一精度指标，具体即基于所述第一均值及所述多个坐标转换关系计算所述多个坐标转换关系对应的第一标准差，并将所述第一标准差作为所述机械臂的第一精度指标。
[0109]
更进一步的，基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第二精度指标，具体可通过以下方式实现：
[0110]
计算与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系的第二均值；
[0111]
基于所述第二均值及所述目标坐标转换关系，计算所述目标坐标转换关系对应的第二标准差，并将所述第二标准差作为所述机械臂的第二精度指标。
[0112]
具体的，在生成机械臂(机械臂末端)与空间位置检测部的多个坐标转换关系后，需基于这多个坐标转换关系，确定机械臂的手眼绝对定位精度，由于机械臂的绝对定位精度是指机械臂末端到达位姿与空间中的目标位置的实际位姿的差，若用e表示，则有：
[0113][0114]
其中，即为空间中的目标位置的实际位姿。
[0115]
由于无法获得但机械臂末端在笛卡尔空间中各个位姿上的e也是不同的，因此，本说明书实施例将评估机械臂的绝对定位精度的问题转换为评估机械臂在笛卡尔空间中各个位姿上的e的不同的程度，即e
′-1
·
e的大小。
[0116]
其中，若e为笛卡尔空间中，机械臂末端到达的一个位姿与目标位置的实际位姿的差，则e
′
则为笛卡尔空间中，机械臂末端到达另一个位姿与目标位置的实际位姿的差。
[0117]
基于此，则公式(1)即可转换为：
[0118][0119]
或者，公式(3)即可转换为：
[0120][0121]
其中，e
′-1
·
e即为需要评估的指标，本说明书实施例可通过多个坐标转换关系的标准差来表征e
′-1
·
e的大小。
[0122]
例如，若确定标定板的10个基座位置，然后每个基座位置确定标定板的3个第一位姿，基于每个第一位姿确定空间位置检测部的20个第二位姿，则本说明书实施例需进行10轮坐标转换关系的确定，每轮又包含3组，每组会确定出20个坐标转换关系，而第一精度指标和第二精度指标均为标准差，第一精度指标为每组中20个坐标转换关系对应的标准差。
[0123]
另外，每组确定出20个坐标转换关系后，可基于目标算法，例如最小二乘法，计算每组20个坐标转换关系对应的目标坐标转换关系，而第二精度指标则为10轮中各组的目标坐标转换关系的标准差。
[0124]
本说明书实施例中，利用标定参数获得的10轮手眼标定结果的标准差(第一精度指标)，以及利用未标定参数(默认参数)获得的10轮手眼标定结果的标准差的结果如表1所示。
[0125]
表1
[0126] 位置(mm)姿态(rad)默认参数4.56mm0.00397标定参数2.73mm0.001392
[0127]
从表1可以看出，使用标定参数获得的手眼标定结果的标准差，无论是位置还是姿态，均小于利用默认参数获得的手眼标定结果的标准差。
[0128]
本说明书实施例中，利用标定参数获得的各轮目标坐标转换关系(利用最小二乘法计算获得)的均值(第二精度指标)，以及利用未标定参数(默认参数)获得的各轮目标坐标转换关系的均值如表2所示。
[0129]
表2
[0130] 位置(mm)姿态(rad)默认参数5.20mm0.00863标定参数3.48mm0.00697
[0131]
从表2可以看出，使用标定参数获得的各轮目标坐标转换关系的均值，无论是位置还是姿态，均小于利用默认参数获得的各轮目标坐标转换关系的均值，即默认参数与标定参数有1.7～1.8mm的位置精度差异，有0.002rad左右的姿态精度差异。因此，通过本说明书实施例的多个坐标转换关系对应的第一精度指标和第二精度指标，能够反映机械臂的绝对定位精度。
[0132]
实际应用中，可基于各组中的多个坐标转换关系及各组的目标坐标转换关系，确定机械臂的第一精度指标；或者，可计算各组中多个坐标转换关系的均值，并基于均值计算第一精度指标和第二精度指标，在此不做限制。第一精度指标和/或第二精度指标越大，则表明机械臂的绝对定位精度越低，相反，第一精度指标和/或第二精度指标越小，则表明机械臂的绝对定位精度越高。
[0133]
本说明书实施例中，由于基于标定板的目标第一位姿确定的多个第二位姿对称，可以使基于标定板进行手眼标定所产生的误差(即视觉误差)相互抵消，生成的标定误差大
部分是机械臂的定位误差引入，以保证绝对定位精度评估结果的准确性。
[0134]
具体实施时，获得机械臂的绝对定位精度的评估结果后，可基于该评估结果以及手眼标定结果进行物体的移动，具体可通过以下方式实现：
[0135]
获取所述空间位置检测部检测获得的目标收纳部的第一空间位置；
[0136]
根据所述第一空间位置对目标收纳部进行视觉定位，并根据视觉定位结果将目标物体移动至所述目标收纳部。
[0137]
进一步的，根据所述第一空间位置对目标收纳部进行视觉定位，并根据视觉定位结果将目标物体移动至所述目标收纳部，包括：
[0138]
根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述目标收纳部的第二空间位置；
[0139]
根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使目标物体对准所述目标收纳部，并将所述目标物体移动至所述目标收纳部。
[0140]
具体的，空间位置检测部可以用于检测收纳部的空间位置，并可以将空间位置发送至与空间位置检测部电连接的控制器，那么控制器可以根据该空间位置对目标收纳部进行视觉定位，以使目标物体可以移动至目标收纳部的目标位置。
[0141]
其中，空间位置检测部检测获得的目标收纳部的第一空间位置，即为空间位置检测部的坐标系内，目标收纳部的空间位置，由于机器人进行物体移动时所参考的坐标系为机械臂末端的坐标系，即空间位置检测部在确定第一空间位置时所参考的坐标系，与机械臂进行位置调整时所参考的坐标系不一致，因此，在确定第一空间位置后，需基于机械臂末端与空间位置检测部之间的坐标转换关系，确定第一空间位置在机械臂末端的参考系内的第二空间位置，以使得机械臂可基于第二空间位置进行物体移动。
[0142]
但实际应用中，由于机械臂末端与空间位置检测部之间的坐标转换关系可能存在标定误差，因此，在基于该坐标转换关系确定第一空间位置在机械臂末端的参考系内的第二空间位置后，还可基于前述方式获得的绝对定位精度，对该第二空间位置进行微调，以得到满足条件的第二空间位置。
[0143]
确定第二空间位置后，可通过调整机械臂位姿的方式，将机械臂末端的夹持组件调整至该第二空间位置，从而进行物体的位置调整。其中，该预设位置可以为根据实际需求设定的图像采集区域的任意位置，例如图像采集区域的中央位置、顶端位置、末端位置或者左上方某一位置等，本说明书中并不对此进行限制。另外，目标物体可以是需要进行装配的服务器硬盘、电池片或者过滤片等，目标物体可以装配于所述目标对象中或者从目标对象中对应的收纳位置处卸载，本说明书中并不对此进行限制。
[0144]
在所述空间位置检测部为深度相机，所述目标物体为硬盘的情况下，所述目标收纳部即为硬盘槽，因此，通过机械臂将硬盘插入硬盘槽的过程具体可通过以下方式实现：
[0145]
获取所述相机采集的硬盘槽的第一空间位置；
[0146]
根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述硬盘槽的第二空间位置；
[0147]
根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使硬盘对准所述硬盘槽，并将所述硬盘移动至所述硬盘槽。
[0148]
具体的，空间位置检测部可以用于检测收纳部的空间位置，并可以将空间位置发
送至与空间位置检测部电连接的控制器，那么控制器可以根据该空间位置对目标收纳部进行视觉定位，以使目标物体可以移动至目标收纳部的目标位置。
[0149]
其中，深度相机检测获得的硬盘槽的第一空间位置，即为硬盘槽的坐标系内，硬盘槽的空间位置，由于机器人进行硬盘移动时所参考的坐标系为机械臂末端的坐标系，即深度相机在确定第一空间位置时所参考的坐标系，与机械臂进行位置调整时所参考的坐标系不一致，因此，在确定第一空间位置后，需基于机械臂末端与深度相机之间的坐标转换关系，确定第一空间位置在机械臂末端的参考系内的第二空间位置，以使得机械臂可基于第二空间位置进行硬盘移动。
[0150]
但实际应用中，由于机械臂末端与深度相机之间的坐标转换关系可能存在标定误差，因此，在基于该坐标转换关系确定第一空间位置在机械臂末端的参考系内的第二空间位置后，还可基于前述方式获得的绝对定位精度，对该第二空间位置进行微调，以得到满足条件的第二空间位置。确定第二空间位置后，可通过调整机械臂位姿的方式，将机械臂末端的夹持组件调整至该第二空间位置，从而将夹持组件夹持的硬盘插入硬盘槽。
[0151]
本说明书实施例将标定板作为参考，基于标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，依次对机械臂进行手眼标定，生成多个坐标转换关系，然后利用该多个坐标转换关系对机械臂的绝对定位精度进行评估，有利于保证绝对定位精度的评估结果的准确性。
[0152]
下述结合附图4，以本说明书提供的数据处理方法在机械臂的手眼标定场景的应用为例，对所述数据处理方法进行进一步说明。其中，图4示出了本说明书一个实施例提供的一种数据处理方法的处理过程流程图，具体包括以下步骤。
[0153]
步骤402，确定标定板的多个第一位姿，并确定所述标定板处于目标第一位姿的情况下，所述标定板的中心点，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一。
[0154]
步骤404，将经过所述标定板的中心点，并垂直于所述标定板的直线作为轴线，将空间位置检测部的中心点与所述标定板的中心点间的线段作为母线，并将所述母线绕所述轴线旋转获得目标锥体。
[0155]
步骤406，按照预设数量阈值对所述目标锥体的底面进行等分，并基于等分结果确定所述空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述多个第二位姿的数量与所述预设数量阈值相等。
[0156]
其中，所述空间位置检测部配置于机械臂。
[0157]
步骤408，基于所述多个第一位姿中目标第一位姿，及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，确定空间位置检测部所在的坐标系相对于标定板所在的坐标系的第一变换关系及第二变换关系。
[0158]
步骤410，基于所述第一变换关系、所述第二变换关系、所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，生成与所述目标第一位姿对应的、所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系。
[0159]
步骤412，基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系。
[0160]
具体的，利用最小二乘法及目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系。
[0161]
步骤414，基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一标准差。
[0162]
步骤416，基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第二标准差。
[0163]
步骤418，基于所述第一标准差及所述第二标准差，确定所述机械臂的绝对定位精度。
[0164]
步骤420，获取所述空间位置检测部检测获得的目标收纳部的第一空间位置。
[0165]
步骤422，根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述目标收纳部的第二空间位置。
[0166]
步骤424，根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使目标物体对准所述目标收纳部，并将所述目标物体移动至所述目标收纳部。
[0167]
本说明书实施例将标定板作为参考，基于标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，依次对机械臂进行手眼标定，生成多个坐标转换关系，然后利用该多个坐标转换关系对机械臂的绝对定位精度进行评估，有利于保证绝对定位精度的评估结果的准确性。
[0168]
与上述方法实施例相对应，本说明书还提供了一种机器人实施例，图5示出了本说明书一个实施例提供的一种机器人的结构示意图。如图5所示，该机器人包括：
[0169]
确定模块502，被配置为确定标定板的多个第一位姿及空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述空间位置检测部配置于机械臂；
[0170]
生成模块504，被配置为基于所述多个第一位姿及所述多个第二位姿对所述机械臂进行手眼标定，生成所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系；
[0171]
处理模块506，被配置为基于所述多个坐标转换关系，确定所述机械臂的精度指标，并基于所述精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估，生成对应的评估结果。
[0172]
可选地，所述确定模块502，进一步被配置为：
[0173]
确定标定板的多个第一位姿，并基于目标第一位姿确定空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一。
[0174]
可选地，所述确定模块502，进一步被配置为：
[0175]
确定标定板的多个第一位姿，并确定所述标定板处于目标第一位姿的情况下，所述标定板的中心点，其中，所述目标第一位姿为所述多个第一位姿之一；
[0176]
将经过所述标定板的中心点，并垂直于所述标定板的直线作为轴线，将空间位置检测部的中心点与所述标定板的中心点间的线段作为母线，并将所述母线绕所述轴线旋转获得目标锥体；
[0177]
按照预设数量阈值对所述目标锥体的底面进行等分，并基于等分结果确定所述空间位置检测部的多个第二位姿，其中，所述多个第二位姿的数量与所述预设数量阈值相等。
[0178]
可选地，所述生成模块504，进一步被配置为：
[0179]
基于所述多个第一位姿中目标第一位姿及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定，生成与所述目标第一位姿对应的、所述机械臂与所述空间位置检测部的多个坐标转换关系。
[0180]
可选地，所述处理模块506，进一步被配置为：
[0181]
基于目标第一位姿对应的多个坐标转换关系，确定与所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
[0182]
基于所述多个坐标转换关系及所述目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第一精度指标；
[0183]
基于与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系，确定所述机械臂的第二精度指标；
[0184]
基于所述第一精度指标及所述第二精度指标，对所述机械臂的绝对定位精度进行评估。
[0185]
可选地，所述生成模块504，进一步被配置为：
[0186]
基于所述多个第一位姿中目标第一位姿，及所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，确定空间位置检测部所在的坐标系相对于标定板所在的坐标系的第一变换关系及第二变换关系；
[0187]
基于所述第一变换关系、所述第二变换关系、所述多个第二位姿中的任意两个相邻第二位姿，对所述机械臂进行手眼标定；其中，所述坐标转换关系用于表示机械臂所在的坐标系相对于控件位置检测部所在坐标系的变换关系。
[0188]
可选地，所述处理模块506，进一步被配置为：
[0189]
计算目标第一位姿对应的多个坐标转换关系的第一均值，并将所述第一均值作为所述目标第一位姿对应的目标坐标转换关系；
[0190]
基于所述第一均值及所述多个坐标转换关系计算所述多个坐标转换关系对应的第一标准差，并将所述第一标准差作为所述机械臂的第一精度指标。
[0191]
可选地，所述处理模块506，进一步被配置为：
[0192]
计算与所述多个第一位姿分别对应的目标坐标转换关系的第二均值；
[0193]
基于所述第二均值及所述目标坐标转换关系，计算所述目标坐标转换关系对应的第二标准差，并将所述第二标准差作为所述机械臂的第二精度指标。
[0194]
可选地，所述机器人，还包括：
[0195]
获取模块，被配置为获取所述空间位置检测部检测获得的目标收纳部的第一空间位置；
[0196]
定位模块，被配置为根据所述第一空间位置对目标收纳部进行视觉定位，并根据视觉定位结果将目标物体移动至所述目标收纳部。
[0197]
可选地，所述定位模块，进一步被配置为：
[0198]
根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述目标收纳部的第二空间位置；
[0199]
根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使目标物体对准所述目标收纳部，并将所述目标物体移动至所述目标收纳部。
[0200]
可选地，所述空间位置检测部，包括深度相机，所述机器人，还包括硬盘移动模块，被配置为：
[0201]
获取所述相机采集的硬盘槽的第一空间位置；
[0202]
根据所述第一空间位置、所述机械臂的手眼标定结果及所述绝对定位精度，确定所述机械臂所在的坐标系内所述硬盘槽的第二空间位置；
[0203]
根据所述第二空间位置，对所述机械臂进行姿态调整控制，以使硬盘对准所述硬盘槽，并将所述硬盘移动至所述硬盘槽。
[0204]
上述为本实施例的一种机器人的示意性方案。需要说明的是，该机器人的技术方案与上述的数据处理方法的技术方案属于同一构思，机器人的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述数据处理方法的技术方案的描述。
[0205]
图6示出了根据本说明书一个实施例提供的一种计算设备600的结构框图。该计算设备600的部件包括但不限于存储器610和处理器620。处理器620与存储器610通过总线630相连接，数据库650用于保存数据。
[0206]
计算设备600还包括接入设备640，接入设备640使得计算设备600能够经由一个或多个网络660通信。这些网络的示例包括公用交换电话网(pstn)、局域网(lan)、广域网(wan)、个域网(pan)或诸如因特网的通信网络的组合。接入设备640可以包括有线或无线的任何类型的网络接口(例如，网络接口卡(nic))中的一个或多个，诸如ieee802.11无线局域网(wlan)无线接口、全球微波互联接入(wi-max)接口、以太网接口、通用串行总线(usb)接口、蜂窝网络接口、蓝牙接口、近场通信(nfc)接口，等等。
[0207]
在本说明书的一个实施例中，计算设备600的上述部件以及图6中未示出的其他部件也可以彼此相连接，例如通过总线。应当理解，图6所示的计算设备结构框图仅仅是出于示例的目的，而不是对本说明书范围的限制。本领域技术人员可以根据需要，增添或替换其他部件。
[0208]
计算设备600可以是任何类型的静止或移动计算设备，包括移动计算机或移动计算设备(例如，平板计算机、个人数字助理、膝上型计算机、笔记本计算机、上网本等)、移动电话(例如，智能手机)、可佩戴的计算设备(例如，智能手表、智能眼镜等)或其他类型的移动设备，或者诸如台式计算机或pc的静止计算设备。计算设备600还可以是移动式或静止式的服务器。
[0209]
其中，处理器620用于执行如下计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现上述数据处理方法的步骤。
[0210]
上述为本实施例的一种计算设备的示意性方案。需要说明的是，该计算设备的技术方案与上述的数据处理方法的技术方案属于同一构思，计算设备的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述数据处理方法的技术方案的描述。
[0211]
本说明书一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现上述数据处理方法的步骤。
[0212]
上述为本实施例的一种计算机可读存储介质的示意性方案。需要说明的是，该存储介质的技术方案与上述的数据处理方法的技术方案属于同一构思，存储介质的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述数据处理方法的技术方案的描述。
[0213]
本说明书一实施例还提供一种计算机程序，其中，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行上述数据处理方法的步骤。
[0214]
上述为本实施例的一种计算机程序的示意性方案。需要说明的是，该计算机程序的技术方案与上述的数据处理方法的技术方案属于同一构思，计算机程序的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述数据处理方法的技术方案的描述。
[0215]
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围
内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
[0216]
所述计算机指令包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
[0217]
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本说明书实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本说明书实施例，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本说明书实施例所必须的。
[0218]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0219]
以上公开的本说明书优选实施例只是用于帮助阐述本说明书。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书实施例的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本说明书实施例的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本说明书。本说明书仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。