手眼标定方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及机器人标定技术领域，具体而言，涉及一种手眼标定方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。


背景技术：

2.像素坐标系与是基坐标系的转换是机器人视觉系统中的一个重要部分，其中主要涉及到机械臂的手眼标定。
3.目前，在进行手眼标定时一般需要对两个位姿下的机械臂进行分析，构建机械臂分别位于两个位姿下的坐标变换方程，并对该方程进行求解，该标定过程较复杂且运算量大，标定效率较低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种手眼标定方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，以简化标定过程，减小运算量，从而提高标定效率。
5.为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
6.第一方面，本发明提供一种手眼标定方法，所述方法包括：
7.控制动平台移动至目标位置；所述目标位置为摄像头能够拍摄到所述动平台的位置；
8.计算所述目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵；其中，所述第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，所述第二变换矩阵为所述标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵；
9.根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵计算所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵。
10.在可选的实施方式中，所述计算所述目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵，包括：
11.根据机器人运动学计算所述目标位置下的第三变换矩阵；其中，所述第三变换矩阵为所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵；
12.根据所述第三变换矩阵和预存的第四变换矩阵计算所述第一变换矩阵；其中，所述第四变换矩阵为所述标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵；
13.根据视觉检测算法计算所述第二变换矩阵。
14.在可选的实施方式中，所述根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵计算所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，包括：
15.根据公式计算所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；其中，t表示所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，t1表示所述第一变换矩阵，表示所述第二变换矩阵的逆矩阵。
16.在可选的实施方式中，所述控制动平台移动至目标位置，包括：
17.判断当前还需要进行标定的次数是否为0；
18.在当前还需要进行标定的次数不为0的情况下，控制所述动平台移动至目标位置。
19.在可选的实施方式中，所述方法还包括：
20.在当前还需要进行标定的次数为0的情况下，根据多个已经获取到的所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵，计算所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的平均变换矩阵。
21.第二方面，本发明提供一种手眼标定装置，所述装置包括：
22.控制模块，用于控制动平台移动至目标位置；所述目标位置为摄像头能够拍摄到所述动平台的位置；
23.第一计算模块，用于计算所述目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵；其中，所述第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，所述第二变换矩阵为所述标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵；
24.第二计算模块，用于根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵计算所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵。
25.在可选的实施方式中，所述第一计算模块还用于根据预存的第三变换矩阵计算所述目标位置下的第四变换矩阵；其中，所述第三变换矩阵为所述标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵，所述第四变换矩阵为所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵；
26.根据所述第三变换矩阵和所述第四变换矩阵计算所述第一变换矩阵；
27.根据视觉检测算法计算所述第二变换矩阵。
28.在可选的实施方式中，所述第二计算模块还用于根据公式计算所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；其中，t表示所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，t1表示所述第一变换矩阵，表示所述第二变换矩阵的逆矩阵。
29.第三方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序以实现前述实施方式任一所述的方法。
30.第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项所述的手眼标定方法。
31.第五方面，本技术提供一种芯片，其上存储有计算机程序，所述芯片可执行所述计算机程序以实现前述实施方式任一所述的方法。
32.本发明实施例提供的手眼标定方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，通过计算目标位置下标定板坐标系相对于静平台坐标系的第一变换矩阵，以及标定板坐标系相对于摄像头坐标系的第二变换矩阵，则根据该第一变换矩阵和第二变换矩阵即可计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，从而无需分别对两个位姿下机械臂进行分析，并对方程求解，标定过程简单且运算量小，提高了标定效率。
33.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
35.图1示出了一种手眼标定系统的结构示意图；
36.图2示出了本发明实施例提供的手眼标定方法的一种流程示意图；
37.图3示出了本发明实施例提供的手眼标定方法的另一流程示意图；
38.图4示出了delta机械臂的结构示意图；
39.图5示出了本发明实施例提供的手眼标定方法的又一流程示意图；
40.图6示出了本发明实施例提供的手眼标定方法的再一流程示意图；
41.图7示出了本发明实施例提供的手眼标定方法的另一流程示意图；
42.图8示出了本发明实施例提供的手眼标定装置的功能模块图；
43.图9示出了本发明实施例提供的电子设备的方框示意图。
44.图标：100-摄像头；110-标定板；120-动平台；130-静平台；140-安装架；200-控制模块；210-第一计算模块；220-第二计算模块；300-电子设备；310-存储器；320-处理器；330-通信模块。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
46.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
48.机器人的视觉系统分为固定场景的视觉系统以及运动的视觉系统，其中，运动的视觉系统即手眼视觉系统，在机械臂进行工作时，往往需要确定摄像头的像素坐标系和机械臂末端的空间坐标系之间的变换矩阵，该过程即为手眼标定。
49.目前的手眼标定包括两种情形，其一为摄像头安装在机械臂末端，当机械臂移动时，摄像头随机械臂末端一起移动，机械臂末端与摄像头之间的相对位置不变，在此情况下，该手眼标定过程为计算摄像头坐标系相对于机械臂末端坐标系的变换矩阵；其二为摄像头安装在一个固定位置，不与机械臂末端相连，可以拍摄到机械臂的工作区域，此时摄像
头与机械基座的相对位置不变，在此情况下，该手眼标定过程为计算摄像头坐标系相对于机械基座坐标系的变换矩阵。
50.手眼标定即指的是在手眼视觉系统中，计算摄像头的像素坐标系与机械臂末端的空间坐标系之间的坐标变换矩阵。
51.现有技术中往往采用构建坐标变换方程并进行求解的方式进行手眼标定，具体地，在上述第二种情形下，当摄像头固定在机械臂之外时，以机械臂处于第一位姿状态下和第二位姿状态下为例，可构建如下所示的方程：
52.(tbc)i＝tbe*(teg)i*tgc
53.(tbc)k＝tbe*(teg)k*tgc
54.其中，tbc表示标定板坐标系相对于相机坐标系的变换矩阵，tbe表示标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵，teg表示动平台坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，tgc表示相机坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，i表示机械臂处于第一位姿状态下的特征参数，k表示机械臂处于第二位姿状态下的特征参数。
55.在构建上述方程后，可对上述方程进行整理，从而消除tbe，通过对方程求解则可获得相机坐标系相对于机器基座坐标系的变换矩阵tgc。
56.由此可知，现有技术中在进行机械臂手眼标定时，需要对机械臂在两个位姿状态下分别构建坐标变换方程，再对方程进行整理求解，该过程较为繁琐且运算量较大，会使得手眼标定效率较低，从而影响作业效率。
57.基于上述发现，发明人对现有技术进行改进，提出一种手眼标定方法，以简化标定过程，减小运算量，从而提高标定效率。
58.图1为一种手眼标定系统的结构示意图，请参照图1，该手眼标定系统包括摄像头100、标定板110、动平台120、静平台130、安装架140。该动平台120为机械臂末端，该静平台130为机器基座，该摄像头100安装于安装架140上，该标定板110安装于动平台120上，与动平台精密连接。
59.其中，该摄像头100用于对动平台120及其工作区域进行拍摄。
60.可选地，该摄像头100上可装有主控芯片，用于控制所述机械臂进行作业，并执行相应运算。
61.在一种可能实现的方式中，该摄像头100包括主控芯片以及第一通信模块，该静平台130包括第二通信模块和驱动模块，该摄像头100与静平台130可通过第一通信模块和第二通信模块建立通信连接，当摄像头100中的主控芯片判断当前需要控制机械臂进行工作时，该摄像头100可通过第一通信模块向静平台130发送控制信号，静平台130在接收到该控制信号后，可获得动平台120下一个预设的位姿，并通过机械臂逆运动学计算应当转动的角度，从而根据计算得到的角度驱动该动平台120至相应位置，进行作业。
62.可选地，该机械臂还可以与电子设备通信连接，该电子设备包括pc端、手机等，因此，也可通过该电子设备控制机械臂进行作业。
63.在一种可能的实现方式中，该电子设备与静平台130通信连接，该静平台130包括驱动模块，当电子设备接收到工作人员的作业指令时，可向静平台130发送控制信号，静平台130在接收到该控制信号后，可获得动平台120下一个预设的位姿，并通过机械臂逆运动学计算应当转动的角度，从而根据计算得到的角度驱动该动平台至相应位置，进行作业。
64.该标定板110用于在手眼标定过程中进行辅助标定。
65.可选地，该标定板110上可设置有二维码以便于摄像头进行识别。
66.该动平台120用于在机械臂工作空间内进行移动并进行作业；该静平台130作为基础部分，用于确定和固定机械臂的位置，并支撑该机械臂的重量和工作载荷。
67.在图1的基础上，下面以摄像头中的主控芯片为执行主体，对本实施例提供的手眼标定方法进行示例性说明，具体地，图2为本技术实施例提供的手眼标定方法的一种流程示意图，请参照图2，该方法包括：
68.步骤s20，控制动平台移动至目标位置；
69.目标位置为摄像头能够拍摄到动平台的位置。
70.可选地，可预先设置摄像头能够拍摄到动平台的位置为目标位置，并将该目标位置坐标进行保存，当机械臂进行手眼标定时，摄像头中的主控芯片可查找预存的目标位置坐标，并根据该目标位置坐标将动平台移动至该目标位置。
71.可选地，考虑到可通过摄像头中的主控芯片判断摄像头能否拍摄到动平台，则在机械臂进行手眼标定时，摄像头中的主控芯片可直接控制动平台进行移动，并将能够拍摄到该动平台的位置确定为目标位置，控制动平台在确定能够拍摄到该动平台的目标位置暂停移动。
72.步骤s21，计算目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵；
73.其中，第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，第二变换矩阵为标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵。
74.步骤s22，根据第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵。
75.可选地，在控制动平台到达相应目标位置后，摄像头的主控芯片可计算该目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵，再根据该第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，从而完成手眼标定。
76.本技术实施例提供的手眼标定方法，控制动平台移动至摄像头能够拍摄到动平台的目标位置，并计算该目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵，其中，该第一矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，该第二变换矩阵为标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵，之后可根据该第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，从而无需分别对两个位姿下机械臂进行分析，并对方程求解，标定过程简单且运算量小，提高了标定效率。
77.可选地，为了计算上述第一变换矩阵和第二变换矩阵，在图2的基础上，图3为本技术实施例提供的手眼标定方法的另一流程示意图，请参见图3，上述步骤s21可通过以下步骤实现：
78.步骤s21-1，根据机器人运动学计算目标位置下的第三变换矩阵；
79.其中，第三变换矩阵为动平台坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵。
80.可选地，根据机器人运动学原理可计算任意位置下动平台坐标系与静平台坐标系之间的变换矩阵。因此，当动平台移动至目标位置后，摄像头中的主控芯片可根据机器人运动学计算该目标位置下，动平台坐标系与静平台坐标系之间的变换矩阵。
81.步骤s21-2，根据第三变换矩阵和预存的第四变换矩阵计算第一变换矩阵；
82.其中，第四变换矩阵为标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵；
83.可选地，由于标定板与动平台精确连接，因此，该标定板坐标系与动平台坐标系之间的变换矩阵可根据连接关系事先获得。
84.在一个示例中，以delta机械臂为例，该标定板通过一固定装置与动平台连接，且该标定板中心点与动平台中心点重合，该固定装置高20mm，则标定板坐标系与动平台坐标系之间的关系为：该标定板坐标系与动平台坐标系平行，且与动平台坐标系存在20mm的平移距离。可选地，可事先分别构建摄像头坐标系、动平台坐标系以及静平台坐标系，并进行保存，当需要进行标定时则可获取相应的坐标系从而进行变换矩阵的计算。
85.在一个示例中，可通过如下方式构建上述坐标系，请参照图4，仍然以delta机械臂为例，该动平台120与静平台130均为三角形形状的平台，在此基础上，可以分别以静平台和动平台的中心点为原点，垂直向上的方向为z轴方向，构建静平台坐标系和动平台坐标系；以摄像头中心点为原点，垂直向下的方向为z轴方向，构建摄像头坐标系。
86.可选地，由于标定板上设置有二维码，则标定板坐标系可根据该二维码方向事先确定。
87.可选地，在获得第三变换矩阵和第四变换矩阵后，可通过简单的矩阵变换获得第一变换矩阵。
88.步骤s21-3，根据视觉检测算法计算第二变换矩阵。
89.可选地，当动平台处于目标位置下时，摄像头可直接拍摄到动平台，则也可拍摄到标定板，由于标定板上设置有二维码，摄像头可根据该二维码识别该标定板的坐标系，并根据视觉检测算法计算该标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵。
90.可选地，在获得了第一变换矩阵和第二变换矩阵后，可通过如下步骤计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵：
91.根据公式计算所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；
92.其中，t表示所述摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，t1表示所述第一变换矩阵，表示所述第二变换矩阵的逆矩阵。
93.本技术实施例提供的手眼标定方法，可根据机器人运动学计算目标位置下的第三变换矩阵，并结合预存的第四变换矩阵，通过简单的矩阵变换即可获得第一变换矩阵，在通过视觉检测算法计算得到第二变换矩阵后，则可根据上述公式计算获得摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，仅需要在机械臂处于一个位姿下进行计算即可，且计算量小，提高了机械臂的手眼标定效率。
94.可选地，考虑到机械臂在进行标定时，由于环境或机械本身的问题容易造成一定的标定误差，例如光照、机械臂晃动等，因此，可进行多次测量，具体地，在图2的基础上，图5为本技术实施例提供的手眼标定方法的又一流程示意图，请参见图5，上述步骤s20还可通过如下步骤实现：
95.步骤s20-1，判断当前还需要进行标定的次数是否为0；
96.可选地，在正式标定之前可设置还需要进行标定的次数n，可以理解地，在还未进行标定时，该还需要进行标定的次数n即为需要进行标定的总次数。
97.可选地，每次标定时，在计算得到摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵
后，可将还需要进行标定的次数减1，从而表征又完成了一次标定。
98.在一个示例中，若在正式标定之前设置需要进行标定的次数n＝5，则开始标定后，在第一次获得摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵后，将还需要进行标定的次数n进行减1操作，从而获得目前还需要进行标定的次数n，则此时n＝4，表征已经完成一次标定，还需完成4次标定，以此类推。
99.可选地，由于可设置进行多次标定，则为了减小机械误差，可在机械臂工作空间内设置多个位置，每次在不同的位置进行标定，从而保证标定的准确性。此外，也可在同一位置进行多次标定，从而排除由于环境因素，例如风速、光照等造成的误差。
100.步骤s20-2，在当前还需要进行标定的次数不为0的情况下，控制动平台移动至目标位置；
101.可选地，当判断当前还需要进行标定的次数不为0时，则认为此时仍然需要进行标定，因此，可控制该动平台移动至目标位置，从而开始新的标定。
102.可选地，在进行多次测量后，可对多次测量得到的值求平均，具体地，在图5的基础上，图6为本技术实施例提供的手眼标定方法的再一流程示意图，请参见图6，该方法还包括：
103.步骤s23，在当前还需要进行标定的次数为0的情况下，根据多个已经获取到的所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵，计算所述摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的平均变换矩阵。
104.可选地，在当前还需要进行标定的次数为0的情况下，则认为此时标定过程已经结束，此时已经获得了多个摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵，为了获得较为精确的变换矩阵，则可根据上述多个矩阵计算摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的平均变换矩阵。则该平均变换矩阵即为较为精确的摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵。
105.在一个示例中，若设置总共需要标定五次，则可获得五个摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵，在n＝0时，则可根据五个摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵求摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的平均变换矩阵。
106.为了有利于本领域技术人员进行理解，下面将结合图7对本技术实施例提供的手眼标定方法的具体流程作详细阐述。
107.步骤300，开始标定；
108.步骤301，打开摄像头；
109.步骤302，设置还需要进行标定的次数n；
110.步骤303，判断n是否大于0；
111.在本实施例中，在进行标定后，首先需要打开摄像头，并设置还需要进行标定的次数n，判断n是否大于0。可以理解的，在未开始进行标定时，还需要进行标定的次数n为标定总次数。
112.其中，当n大于0时，执行步骤304～步骤309；当n不大于0时，执行步骤310。
113.步骤304，将动平台移动至目标位置；
114.步骤305，根据机器人运动学计算目标位置下的第三变换矩阵；
115.步骤306，根据第三变换矩阵和预存的第四变换矩阵计算第一变换矩阵；
116.步骤307，根据视觉检测算法计算第二变换矩阵；
117.在本实施例中，该目标位置可以是事先设置的，摄像头能够拍摄到动平台的固定位置，也可以是摄像头直接控制动平台移动至能够拍摄到动平台的位置。
118.此外，在进行多次标定时，可控制动平台移动至提前设置的不同位置。
119.在移动至目标位置后，可根据机器人运动学计算该目标位置下的第三变换矩阵，该第三变换矩阵为动平台坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，之后根据该第三变换矩阵和预存的第四变换矩阵计算第一变换矩阵，其中，该第四变换矩阵为标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵，第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；还可根据视觉检测算法计算得到第二变换矩阵，即摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵。
120.步骤308，根据第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；
121.步骤309，将还需要进行标定的次数进行减1操作，从而获得当前还需要进行标定的次数n；
122.在本实施例中，可根据第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，在获得该摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵后，可将还需要进行标定的次数减1，从而获得当前还需要进行标定的次数。
123.步骤310，根据多个已经获取到的摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的平均变换矩阵；
124.步骤311，结束标定。
125.在本实施例中，若n＝0，则说明此时无需进行标定，则可根据已经获得的摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的平均变换矩阵，从而获得较为精确的摄像头坐标系相对于所述静平台坐标系的变换矩阵。
126.为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤，下面给出一种手眼标定装置的实现方式。进一步地，请参阅图8，图8为本发明实施例提供的一种手眼标定装置的功能模块图。需要说明的是，本实施例所提供的手眼标定装置，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该手眼标定装置包括：控制模块200、第一计算模块210、第二计算模块220。
127.该控制模块200，用于控制动平台移动至目标位置，目标位置为摄像头能够拍摄到动平台的位置；
128.可以理解地，该控制模块200可用于执行上述步骤s20。
129.该第一计算模块210，用于计算目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵；其中，第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，第二变换矩阵为标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵；
130.可以理解地，该第一计算模块210可用于执行上述步骤s21。
131.该第二计算模块220，用于根据第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵。
132.可以理解地，该第二计算模块220可用于执行上述步骤s22。
133.本技术实施例提供的手眼标定装置，通过控制模块控制动平台移动至目标位置；
目标位置为摄像头能够拍摄到动平台的位置；第一计算模块计算目标位置下的第一变换矩阵和第二变换矩阵；其中，第一变换矩阵为标定板坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，第二变换矩阵为标定板坐标系相对于摄像头坐标系的变换矩阵；第二计算模块根据第一变换矩阵和第二变换矩阵计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵。从而无需分别对两个位姿下机械臂进行分析，并对方程求解，标定过程简单且运算量小，提高了标定效率。
134.可选地，该第一计算模块210，还用于根据机器人运动学计算目标位置下的第三变换矩阵；其中，第三变换矩阵为动平台坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；根据第三变换矩阵和预存的第四变换矩阵计算第一变换矩阵；其中，第四变换矩阵为标定板坐标系相对于动平台坐标系的变换矩阵；根据视觉检测算法计算第二变换矩阵。
135.可以理解地，该第一计算模块210还可用于执行上述步骤s21-1～步骤s21-3。
136.可选地，该第二计算模块220，还用于根据公式计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵；其中，t表示摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，t1表示第一变换矩阵，表示第二变换矩阵的逆矩阵。
137.可选地，该控制模块200，还用于判断当前还需要进行标定的次数是否为0；在当前还需要进行标定的次数不为0的情况下，控制动平台移动至目标位置。
138.可以理解地，该控制模块200还可用于执行上述步骤s20-1～步骤s20-2。
139.可选地，该第二计算模块220，还用于在当前还需要进行标定的次数为0的情况下，根据多个已经获取到的摄像头坐标系相对于静平台坐标系的变换矩阵，计算摄像头坐标系相对于静平台坐标系的平均变换矩阵。
140.可以理解地，该第二计算模块220还可用于执行上述步骤s23。
141.请参照图9，是电子设备300的方框示意图。该电子设备即为上述介绍的可与机械臂通信连接的电子设备，包括pc端、手机等，该电子设备可用于控制机械臂进行作业。所述电子设备300包括存储器310、处理器320及通信模块330。所述存储器310、处理器320以及通信模块330各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
142.其中，存储器310用于存储程序或者数据。所述存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。
143.处理器320用于读/写存储器中存储的数据或程序，并执行相应地功能。
144.通信模块330用于通过所述网络建立所述服务器与其它通信终端之间的通信连接，并用于通过所述网络收发数据。
145.应当理解的是，图9所示的结构仅为服务器的结构示意图，所述服务器还可包括比图9中所示更多或者更少的组件，或者具有与图9所示不同的配置。图9中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
146.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过
其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
147.另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
148.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
149.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。