一种碰撞检测方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种碰撞检测方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：根据障碍物点云和机器人点云，计算障碍物的根包围盒和机器人的根包围盒；将所述根包围盒根据空间顺序编码，生成层次包围树；使用树遍历算法将障碍物的层次包围树与机器人的层次包围树，根据包围盒中的点与面的投影关系做相交测试，确定关于机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对；将机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对中点与点之间三角化关系，通过三角面片相交测试算法，确定机器人的碰撞点和障碍物的碰撞点。采用本方法能够精确的确定障碍物在哪个位置与工业机器人的哪个部位发生碰撞的碰撞检测方法。人的哪个部位发生碰撞的碰撞检测方法。人的哪个部位发生碰撞的碰撞检测方法。

【技术实现步骤摘要】
一种碰撞检测方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及工业机器人
，特别是涉及一种碰撞检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着工业机器人技术的发展，工业机器人替代人工劳动已经成为了趋势，工业机器人在作业过程中需要作出从初始位置到目标位置的路径规划，碰撞检测是路径规划的重要一环。通过实时快速的碰撞检测，可以更为及时的获取场景中的障碍物信息，满足机器人快速移动的需求。
[0003]目前，基于碰撞检测都是通过激光、图像采集的障碍物的轮廓数据，确定工业机器人运动轨迹是否与障碍物的轮廓发生交集，从而确定是否发生碰撞。然而，目前的碰撞检测方式无法精确的确定在障碍物的哪个位置与工业机器人的哪个部位发生碰撞。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够精确的确定障碍物在哪个位置与工业机器人的那个部位发生碰撞的碰撞检测方法。
[0005]一种碰撞检测方法，所述方法包括：
[0006]根据障碍物点云和机器人点云，计算障碍物的根包围盒和机器人的根包围盒；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碰撞检测方法，其特征在于，所述方法包括：根据障碍物点云和机器人点云，计算障碍物的根包围盒和机器人的根包围盒；将所述根包围盒根据空间顺序编码，生成层次包围树；所述根包围盒作为所述层次包围树的根节点，由所述根包围盒切割而成的包围盒作为所述层次包围树的子节点或叶子节点；使用树遍历算法将障碍物的层次包围树与机器人的层次包围树，根据包围盒中的点与面的投影关系做相交测试，确定关于机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对；将机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对中点与点之间三角化关系，通过三角面片相交测试算法，确定机器人的碰撞点和障碍物的碰撞点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对中点与点之间三角化关系，通过三角面片相交测试算法，确定机器人的碰撞点和障碍物的碰撞点之前，包括：对障碍物点云和机器人点云分别采用三角化算法，获得关于障碍物的点与点之间三角化关系，以及机器人的点与点之间三角化关系。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据障碍物点云和机器人点云，计算障碍物的根包围盒和机器人的根包围盒之前：获取障碍物的场景点云和机器人的场景点云，对目标区域提取，获得障碍物点云和机器人点云。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用GPU加速计算障碍物的根包围盒和机器人的根包围盒；和/或，使用GPU加速生成层次包围树；和/或，使用GPU加速三角面片相交测试算法，确定机器人的碰撞点和障碍物的碰撞点。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述根包围盒根据空间顺序编码，生成层次包围树，包括：将所述根包围盒中每个点的坐标通过莫顿编码方式计算莫顿码值，并根据莫顿码值将所述根包围盒划分成多个子包围盒；获取所述子包围盒中每个点莫顿码值，并根据莫顿码值将所述子包围盒划分成多个孙子包围盒；将所述根包围盒作为根节点、子包围盒作为子节点、孙子包围盒作为叶子节点，生成层次包围树。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用树遍历算法将障碍物的层次包围树与机器人的层次包围树，根据包围盒中的点与面的投影关系做相交测试，确定关于机器人与障碍物的最小碰撞包围盒对，包括：选取机器人的层次包围树中根节点对应的根包围盒，与障碍物的层次包围树中根节点对应的根包围盒，根据点与面的投影关系做相交测试，确定障碍物的层次包围树中根节点对应的根包围盒是否与机器人的层次包围树中根节点对应的根包围盒存在相交；如果障碍物的层次包围树中根节点对应的根包围盒与机器人的层...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清蕾，马皝平，陈鹏，王玉鹏，
申请(专利权)人：杭州芯控智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：