碰撞检测方法、控制方法、抓取系统及计算机存储介质技术方案

本发明专利技术提供一种碰撞检测方法、一种抓取装置的控制方法、一种物料抓取系统以及一种计算机可读存储介质，其中碰撞检测方法包括：获取待抓取物的抓取模型；基于抓取模型进行修正，获得理想化模型，所述理想化模型为待抓取物处于预设位姿下的模型；根据理想化模型进行碰撞检测。本发明专利技术的实施例对抓取模型进行修正，获得理想化模型，并根据理想化模型进行碰撞检测，本发明专利技术中的理想化模型相比于抓取模型更接近于待抓取物处于预设位姿下的状态，因此，部分抓取模型无法通过碰撞检测的情况在本发明专利技术的实施例中，可以通过碰撞检测，减少了抓取装置的停机次数，高了抓取装置的工作效率。高了抓取装置的工作效率。高了抓取装置的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
碰撞检测方法、控制方法、抓取系统及计算机存储介质


[0001]本专利技术大致涉及智能设备及控制方法
，尤其是一种碰撞检测方法、控制方法、抓取系统及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在自动化生产、仓储运输等领域中，往往存在将物体由初始位置转运到目标位置的需求，随着智能设备的技术发展和推广，利用智能系统控制的抓取转运装置在拆垛转运的工作场景中的应用越来越广泛。但目前拆垛转运的智能控制系统存在缺陷，对于码放整齐的物体可以直接应用，但对于因各种原因导致待抓取物偏离预设位置的情况，往往因无法通过碰撞检测导致抓取转运过程无法顺利进行，甚至导致抓取转运装置停机等待，无法自行处理，严重影响工作效率，而在实际生产中，待抓取物的摆放位置通常会偏离预设位置，很多情况下需要人工操作进行辅助，无法真正实现自动化转运的效果，难以大规模推广应用。
[0003]
技术介绍
部分的内容仅仅是专利技术人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的一个或多个缺陷，本专利技术提供一种碰撞检测方法，包括：
[0005]获取待抓取物的抓取模型；
[0006]基于抓取模型进行修正，获得理想化模型，所述理想化模型为待抓取物处于预设位姿下的模型；
[0007]根据理想化模型进行碰撞检测。
[0008]根据本专利技术的一个方面，其中所述基于抓取模型进行修正，获得理想化模型包括：
[0009]直接对抓取模型进行修正，获得理想化模型；或者
[0010]根据抓取模型获得碰撞模型，对碰撞模型进行修正，获得理想化模型；其中获得理想化模型的步骤包括调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的位姿。
[0011]根据本专利技术的一个方面，其中所述获取待抓取物的抓取模型的步骤包括获取待抓取物的点云数据。
[0012]根据本专利技术的一个方面，其中所述待抓取物为一个或多个相互独立的物品。
[0013]根据本专利技术的一个方面，其中所述调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的位姿包括：调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的角度和/或待抓取物的位置。
[0014]根据本专利技术的一个方面，其中所述待抓取物为多个相互独立的物品，所述理想化模型为多个物品以预设方式排列的位姿关系；所述获取理想化模型的步骤包括：
[0015]旋转抓取模型或碰撞模型中至少部分待抓取物的角度，直至至少一个所述待抓取物的模型符合预设位姿下的待抓取物的模型；和/或
[0016]平移抓取模型或碰撞模型中的至少部分待抓取物，直至至少一个所述待抓取物的
模型符合预设位姿下的待抓取物的模型。
[0017]根据本专利技术的一个方面，其中所述待抓取物的旋转角度不大于第一预设角度；所述待抓取物的平移距离不大于第一预设距离。
[0018]根据本专利技术的一个方面，所述碰撞检测方法还包括：模拟调整所述待抓取物的位姿，以使所述待抓取物的位姿符合或接近所述待抓取物的预设位姿，并结合所述模拟调整待抓取物的位姿的运动路径进行碰撞检测。
[0019]根据本专利技术的一个方面，本专利技术还包括一种抓取装置的控制方法的实施例，控制方法包括：
[0020]执行如前所述的碰撞检测方法；
[0021]通过碰撞检测后，控制抓取装置抓取待抓取物。
[0022]根据本专利技术的一个方面，所述抓取装置的控制方法还包括：当未通过所述碰撞检测时，重新选择待抓取物，并重复执行所述碰撞检测的步骤。
[0023]根据本专利技术的一个方面，所述抓取装置的控制方法还包括：
[0024]判断所述待抓取物与预设位姿下待抓取物模型的偏差值是否大于阈值，所述偏差值包括待抓取物的角度偏差，和/或所述待抓取物的距离偏差；
[0025]当所述待抓取物与预设位姿下待抓取物模型的偏差值大于阈值时，重新选择待抓取物。
[0026]根据本专利技术的一个方面，其中所述碰撞检测方法还包括：模拟调整所述待抓取物的位姿，以使所述待抓取物的位姿符合或接近所述待抓取物的预设位姿，并结合所述模拟调整待抓取物的位姿的运动路径进行碰撞检测；所述控制方法还包括：控制所述抓取装置调整所述待抓取物的位姿。
[0027]根据本专利技术的一个方面，本专利技术还包括一种物料抓取系统的实施例，物料抓取系统包括：
[0028]抓取装置，所述抓取装置配置成能够受驱以抓取待抓取物，并将所述待抓取物转运至目标位置；
[0029]图像采集装置，所述图像采集装置配置成能够获取待抓取物的图像信息；和
[0030]控制系统，所述控制系统与所述抓取装置和所述图像采集装置通讯，并能够执行如前所述的控制方法。
[0031]根据本专利技术的一个方面，其中所述抓取装置为吸附式抓取机构。
[0032]根据本专利技术的一个方面，其中所述图像采集模块包括3D相机，所述图像信息包括待抓取物的点云数据。
[0033]根据本专利技术的一个方面，本专利技术还包括一种计算机可读存储介质的实施例，计算机可读存储介质包括存储于其上的计算机可执行命令，所述可执行命令在被处理器执行时实施如前所述的碰撞检测方法和/或如前所述的抓取装置的控制方法。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的实施例提供了一种碰撞检测方法，对抓取模型进行修正，获得理想化模型，并根据理想化模型进行碰撞检测，本专利技术中的理想化模型相比于抓取模型更接近于待抓取物处于预设位姿下的状态，因此，部分抓取模型无法通过碰撞检测的情况在本专利技术的实施例中，可以通过碰撞检测，减少了抓取装置的停机次数。本专利技术还包括一种抓取装置的控制方法以及物料抓取系统的实施例，控制系统执行控制方法，包括前述
的碰撞检测方法，使部分存在偏移的待抓取物能够通过碰撞检测，提高了抓取装置的工作效率。本专利技术还包括一种计算机可读存储介质的实施例，以执行前述的碰撞检测方法和/或前述的抓取装置的控制方法。
附图说明
[0035]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0036]图1是本专利技术的一个实施例中碰撞检测方法的流程示意图；
[0037]图2A是本专利技术的一个实施例中抓取模型的示意图；
[0038]图2B是本专利技术的一个实施例中碰撞模型的示意图；
[0039]图3是本专利技术的一个实施例中理想化模型的示意图；
[0040]图4是本专利技术的一个实施例中包含模拟调整待抓取物位姿步骤的碰撞检测方法的流程示意图；
[0041]图5是本专利技术的一个实施例中抓取装置的控制方法的流程示意图；
[0042]图6是本专利技术的一个实施例中包含判断抓取物体与预设位姿偏差值过程的控制方法的流程示意图；
[0043]图7是本专利技术的一个实施例中包含调整待抓取物位姿步骤的控制方法的流程示意图；
[0044]图8是本专利技术的一个实施例中物料抓取系统的框图；
[0045]图9是现有技术中待抓取物与已有物品发生干涉的示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碰撞检测方法，包括：获取待抓取物的抓取模型；基于抓取模型进行修正，获得理想化模型，所述理想化模型为待抓取物处于预设位姿下的模型；根据理想化模型进行碰撞检测。2.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，其中所述基于抓取模型进行修正，获得理想化模型包括：直接对抓取模型进行修正，获得理想化模型；或者根据抓取模型获得碰撞模型，对碰撞模型进行修正，获得理想化模型；其中获得理想化模型的步骤包括调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的位姿。3.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，其中所述获取待抓取物的抓取模型的步骤包括获取待抓取物的点云数据。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的碰撞检测方法，其中所述待抓取物为一个或多个相互独立的物品。5.根据权利要求2所述的碰撞检测方法，其中所述调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的位姿包括：调整抓取模型或碰撞模型中待抓取物的角度和/或待抓取物的位置。6.根据权利要求4所述的碰撞检测方法，其中所述待抓取物为多个相互独立的物品，所述理想化模型为多个物品以预设方式排列的位姿关系；所述获取理想化模型的步骤包括：旋转抓取模型或碰撞模型中至少部分待抓取物的角度，直至至少一个所述待抓取物的模型符合预设位姿下的待抓取物的模型；和/或平移抓取模型或碰撞模型中的至少部分待抓取物，直至至少一个所述待抓取物的模型符合预设位姿下的待抓取物的模型。7.根据权利要求6所述的碰撞检测方法，其中所述待抓取物的旋转角度不大于第一预设角度；所述待抓取物的平移距离不大于第一预设距离。8.根据权利要求1所述的碰撞检测方法，还包括：模拟调整所述待抓取物的位姿，以使所述待抓取物的位姿符合或接近所述待抓取物的预设位姿，并结合所述模拟调整待抓取物的位姿的运动路径进行碰撞检测。9.一种抓取装置的控制方法，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张致伟，姜京元，王京强，丁有爽，邵天兰，
申请(专利权)人：梅卡曼德北京机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：