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龙图腾网获悉宁德思客琦智能装备有限公司申请的专利一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117621077B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311747703.6，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法及系统是由廖翌帆;董剑伟;洪开垦;缪泽强设计研发完成，并于2023-12-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及机器人自动装配技术领域，具体地说是一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法及系统，该方法包括以下步骤；步骤一：工件表面扫描：对工件表面进行扫描，构建工件表面的3D模型，确定每个测量点n，并根据测量点的深度测量值构建点云；通过首次将ICP算法通过采用低成本传感器来解决机器人装配任务，即根据两个点云之间的点对应关系的估计来迭代最小化成本函数，使过程对错误的几何对齐具有鲁棒性，之后的搜索阶段，通过Lissajous函数在表面滑动和导纳控制让机器人能在有随机位置误差的情况下完成装配任务。

本发明授权一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于3D视觉的机器人执行装配任务方法，其特征在于：该方法包括以下步骤； 步骤一：工件表面扫描：对工件表面进行扫描，构建工件表面的3D模型，确定每个测量点n，并根据测量点的深度测量值构建点云； 步骤二：表面重建：使用最近迭代ICP配准算法中的点对平面的ICP算法来对齐获取的点云和重建工件表面； 步骤三：孔定位：将获得的点云与已知的点云模型进行比较，计算一个局部特征向量，称为快速点特征直方图，然后采用随机样本一致RANSAC算法来寻找两个点云的对应点，检测重建表面上的孔位置及其单位法向量，将RANSAC算法获得的点云之间的变换矩阵作为负责细化对齐的ICP算法的初始猜测，当产生错误匹配时，即点云中实际上不对应的两个点之间的连接，通过剪枝算法来删除； 步骤四：接近阶段：基于闭环逆运动学算法将钉子与孔轴对齐，以及将钉子移动到靠近工件表面的位置，对齐任务的特征是任务函数和其对应的雅克比矩阵公式，如下所示，其中是与钉尖端对齐的末端执行器参考系的单位向量，是执行交叉乘积的斜对称矩阵运算； ； ； 其中，Ja是对齐任务的雅可比矩阵； 当钉尖移动到目标点，该目标点是在距表面给定距离处，属于轴上的点，对应任务函数是钉子的位置，雅克比矩阵是，两个任务的联合计算如下； ； 其中表示矩阵的右伪逆，和是钉子的参考位置，和分别是正定标量和矩阵增益，Ja是对齐任务的雅可比矩阵Pe钉子当前位置，是校准任务的任务函数； 步骤五：搜索阶段：钉尖通过沿着Lissajous函数描述的轨迹在表面上滑动来探索孔的邻近区域； 步骤六：插入阶段：钉尖端搜索到孔时，钉立即插入约1毫米并停止搜索阶段，使用导纳控制方案以补偿钉子和孔法线之间的小方向误差。

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