本发明涉及机器人的校准方法领域。更具体地，涉及一种用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法。
背景技术：
1、目前空间测量系统多采用传统机械结构，由于机械加工精度和控制精度都很高，故各组建之间的装配误差是影响空间测量系统位姿精度的主要因素，并且装配后空间测量系统的位姿误差不易评估。另外随着频率提升，不仅对空间测量系统定位精度的要求越来越高，还要求准确、方便评估其整体位姿误差。基于机器人具有重复定位精度高、可校准、灵活、自动化程度高、易于扩展等优点，因此基于激光跟踪仪的机器人可实现闭环校准，不仅能够提高定位精度，还可方便准确的评估位姿误差。
2、机器人的校准是运动控制和轨迹准确的前提。校准过程即准确确定工具坐标和用户坐标的过程。机器人工具坐标(tool central point,tcp)默认为末关节中心。在工具坐标系下，tcp点坐标为(0，0，0，0，0，0)。但实际应用中为了完成各种作业任务，通常需要在机器人末端安装各种不同的工装。确定新tcp点在工具坐标系中的坐标，将机器人默认tcp点搬移到收发端(新tcp点)，这个过程称为工具坐标校准。另外用户坐标的建立方便实现机器人轨迹的准确控制，因此建立合适的用户坐标将大大简化机器人基坐标系中复杂的运动控制问题，并且提高定位精度，其中用户坐标系的建立过程称为用户坐标校准。
3、机器人的运动控制和定位精度与校准方法密切相关，尤其是两个或多个机器人联动时，机器人的协同校准是保证空间定位精度的前提。采用机器人组建空间测量系统时，多坐标系间的转换和统一是工具坐标和用户坐标高精度校准、运动轨迹准确控制的关键。因此，亟待提出一种基于多机器人的空间测量系统的校准方法，用于实现多个机器人的协同校准和闭环控制，不仅能提高空间位姿的定位精度，还能方便准确评估空间位姿误差，可拓展应用到多种形式的空间测量系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
2、为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
3、本发明第一方面提供了一种用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，该方法包括
4、建立测量平台坐标系；
5、建立发射装置坐标系、第一位姿测量器坐标系、接收装置坐标系和第二位姿测量器坐标系；
6、建立激光跟踪仪坐标系，并获取第一坐标转换关系、第二坐标转换关系和第三坐标转换关系；
7、建立第一机器人坐标系和第二机器人坐标系，并获取第一机器人默认工具坐标和第二机器人默认工具坐标，及计算第四坐标转换关系和第五坐标转换关系；
8、获取第六坐标转换关系、第七坐标转换关系、第八坐标转换关系和第九坐标转换关系，根据所述第一坐标转换关系至所述第九坐标转换关系计算机器人的用户坐标并进行用户坐标校准；
9、根据所述第一坐标转换关系至所述第九坐标转换关系计算机器人的工具坐标并进行工具坐标校准；
10、控制机器人的工具坐标在所述测量平台坐标系中做指定轨迹运动；
11、获取第十坐标转换关系和第十一坐标转换关系，并根据所述第一坐标转换关系至所述第十一坐标转换关系计算机器人的实际位姿，及根据机器人的实际位姿与机器人的理论位姿的偏差进行位姿偏差补偿。
12、可选地，其特征在于，
13、所述第一坐标转换关系为所述测量平台坐标系相对于所述激光跟踪仪坐标系的转换关系；
14、所述第二坐标转换关系为所述发射装置坐标系相对于所述第一位姿测量器坐标系的位置关系；
15、所述第三坐标转换关系为所述接收装置坐标系相对于所述第二位姿测量器坐标系的位置关系。
16、可选地，其特征在于，
17、所述第四坐标转换关系为所述第一位姿测量器坐标系相对于所述第一机器人默认工具坐标的位置关系；
18、所述第五坐标转换关系为所述第二位姿测量器坐标系相对于所述第二机器人默认工具坐标的位置关系。
19、可选地，其特征在于，
20、所述第六坐标转换关系为任意位姿下的所述第一机器人默认工具坐标相对于所述第一机器人坐标系的转换关系；
21、所述第七坐标转换关系为任意位姿下的所述第二机器人默认工具坐标相对于所述第二机器人坐标系的转换关系；
22、所述第八坐标转换关系为所述第一位姿测量器坐标系相对于所述激光跟踪仪坐标系的转换关系；
23、所述第九坐标转换关系为所述第二位姿测量器坐标系相对于所述激光跟踪仪坐标系的转换关系。
24、可选地，所述根据所述第一坐标转换关系至所述第九坐标转换关系计算机器人的用户坐标并进行用户坐标校准包括
25、根据所述第六坐标转换关系、所述第八坐标转换关系、所述第一坐标转换关系和所述第四坐标转换关系计算第一机器人的用户坐标并进行第一机器人的用户坐标校准；
26、根据所述第七坐标转换关系、所述第九坐标转换关系、所述第一坐标转换关系和所述第五坐标转换关系计算第二机器人的用户坐标并进行第二机器人的用户坐标校准。
27、可选地，所述根据所述第一坐标转换关系至所述第九坐标转换关系计算机器人的工具坐标并进行工具坐标校准包括
28、根据所述第四坐标转换关系和所述第二坐标转换关系计算第一机器人的工具坐标并进行第一机器人的工具坐标校准；
29、根据所述第五坐标转换关系和所述第三坐标转换关系计算第二机器人的工具坐标并进行第二机器人的工具坐标校准。
30、可选地，所述第十坐标转换关系为所述第一位姿测量器坐标系相对于所述测量平台坐标系的位姿关系，
31、所述第十一坐标转换关系为所述第二位姿测量器坐标系相对于所述测量平台坐标系的位姿关系。
32、可选地，所述根据所述第一坐标转换关系至所述第十一坐标转换关系计算机器人的实际位姿包括
33、根据所述第二坐标转换关系和所述第十坐标转换关系计算第一机器人的实际位姿；
34、根据所述第十一坐标转换关系和所述第三坐标转换关系计算第二机器人的实际位姿。
35、可选地，所述根据机器人的实际位姿与机器人的理论位姿的偏差进行位姿偏差补偿包括
36、根据所述第一机器人的实际位姿和第一机器人的理论位姿的偏差生成新的目标位姿，并在所述测量平台坐标系中控制第一机器人的工具坐标运动进行第一机器人的位姿偏差补偿；
37、根据所述第二机器人的实际位姿和第二机器人的理论位姿的偏差生成新的目标位姿，以及在所述测量平台坐标系中控制第二机器人的工具坐标运动进行第二机器人的位姿偏差补偿。
38、可选地，所述控制机器人的工具坐标在所述测量平台坐标系中做指定轨迹运动包括
39、控制所述第一机器人的工具坐标在所述测量平台坐标系中做预设半径和预设入射角度的指向圆心型半圆轨迹运动；
40、控制所述第二机器人的工具坐标在所述测量平台坐标系中做预设半径和预设入射角度的指向圆心型半圆轨迹运动；其中
41、所述预设半径的取值范围为0mm～1000mm；所述预设入射角度的取值范围为0°～45°。
42、本发明的有益效果如下：
43、本发明提供了一种用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，能够实现多个机器人的协同校准和闭环控制，不仅能提高空间位姿的定位精度，还能方便准确评估空间位姿误差；本发明解决了基于多机器人的空间测量系统的校准，提高了定位准确度，可拓展应用到多种形式的空间测量系统。
1.一种用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，该方法包括
2.根据权利要求1所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的用于多机器人的空间测量系统的位姿校准方法，其特征在于，
