一种智能叉取方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种智能叉取方法及系统，方法包括以下步骤：使用摄像机实时采集工作区图片，进行特征提取，获得待搬运物的第一图像坐标、以及工作区中障碍物的第三图像坐标，并获取搬运终点的第二坐标；获取叉爪的初始位置坐标，通过图像坐标到实际三维坐标的转换将第一图像坐标、第三图像坐标转换为第一坐标、第三坐标，获取叉爪实时位置坐标，并获取叉爪与摄像机的法兰坐标系的变换关系规划叉爪到待搬运物的第一路径；叉爪根据实时更新的第一路径到达待搬运物点进行叉取；根据第二坐标与第三坐标实时规划到搬运终点的第二路径，按照第二路径完成搬运。该方法能全自动对待搬运物进行叉取，并搬运到目的点。并搬运到目的点。并搬运到目的点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能叉取方法及系统


[0001]本专利技术属于智能搬运领域，具体涉及一种智能叉取方法及系统。

技术介绍

[0002]大型企业工厂的材料货物搬运是工业生产中的重要一环。物料的装卸搬运是制造业企业生产过程中的辅助环节,但它是工序之间、车间之间、工厂之间相互衔接不可缺少的环节。
[0003]传统的工业常使用手动叉车进行货物搬运，这样效率低、安全隐患大，存在着劳动效率低、安全隐患大等一系列问题。近几年来，针对当前智能制造的企业发展需求，以建设智慧化生产工厂为基础，物料搬运的研究方向已朝着计算机、自动识别机器人方向发展，使得物料搬运与运输的设计制造水平达到一个新高度。
[0004]叉取是货物搬运的一种常见方法，智能叉车在分拣速度、管理软件平台、出入库速度、管理效率和用户体验方面的巨大优势，智能搬运场景中对智能叉车的导入越来越多，智能化叉车无需人工驾驶，结合条码技术、无线局域网技术和数据采集技术，同时采用电磁感应、机器视觉、激光雷达等导航方式作为辅助 RFID 识别可运行于复杂路径、多站点可靠循迹，操作方便。智能叉车比较智能化、灵活化、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能叉取方法，其特征在于，包括以下步骤：使用摄像机采集工作区图片，进行特征提取，获得待搬运物的第一图像初始坐标、以及工作区中障碍物的第三初始图像坐标，并获取搬运终点的第二坐标；获取叉爪的初始位置坐标，通过图像坐标到实际三维坐标的转换将所述第一图像初始坐标、第三初始图像坐标转换为第一初始坐标、第三初始坐标，规划叉爪到待搬运物的第一路径；叉爪根据第一路径运行，并实时采集工作区第二图片、与叉爪实时位置坐标，采用手眼标定的方法获得摄像机在机器人末端的安装位置，即获取摄像机坐标系和机器人叉爪法兰坐标系的变换关系，确定摄像机坐标与世界坐标系之间的相对位置关系，通过变换确定叉爪在机器人世界坐标系下的位姿；根据实时获取的第二图片进行特征提取，获得待搬运物的第一图像坐标，与搬运终点的第二图像坐标、以及工作区中障碍物的第三图像坐标；将所述第一图像坐标、第二图像坐标、第三图像坐标分别转换为第一坐标、第二坐标、第三坐标，实时更新第一路径；叉爪根据实时更新的第一路径到达待搬运物点进行叉取；根据第二坐标与第三坐标实时规划到搬运终点的第二路径，按照第二路径完成搬运。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像坐标到实际三维坐标的转换具体包括以下步骤：将图像坐标转换为笛卡尔坐标：利用摄像机建立相机坐标系，将所述笛卡尔坐标转换为相机坐标：将相机坐标转换为实际三维坐标：其中，（u,v）为图像坐标，（x,y）为二维笛卡尔坐标，（x,y,z）为三维笛卡尔坐标，（u0,v0）图像坐标中的初始坐标，（x
C
,y
C
,z
C
）为相机坐标，（x
w
,y
w
,z
w
）为点w的实际三维坐标系下的坐
标，R矩阵为旋转矩阵，T矩阵为平移矩阵，f为摄像机的焦距。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过基于概率模型的SLAM优化方法进行路径规划，所述概率模型为：其中，p(A
k
)为事件A
k
的概率， p(B
│
A
k
) 为事件A
k
已发生条件下事件B的概率，p(A
k
│
B) 为事件B发生条件下事件A
k
的概率，m为事件发生的所有可能数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述摄像机为...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋世奇，张林帅，李浩麟，李以澄，顾硕鑫，张雪原，叶茂，肖地波，王婷婷，王林，严嘉嘉，王裕鑫，李飞，
申请(专利权)人：成都新气象科技实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：