基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器和点云生成方法技术

技术编号:41525576 阅读:26 留言:0更新日期:2024-06-03 22:59
本发明专利技术公开了一种基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器和点云生成方法,解决现有视触觉传感器无法实现在物体表面滚动过程中动态获取表面信息的问题。本发明专利技术的轮式视触觉传感器的结构,包括带有颜色标记点的接触弹性体、轮毂结构、双目相机、相机支撑架、光源、驱动单元和外部支撑框架;基于该轮式视触觉传感器;本发明专利技术的点云生成方法,利用颜色标记点及其周围点的颜色按一定顺序构造颜色特征向量,根据特征向量的唯一性采用随机生成算法构造标记点阵列,通过双目图像的预处理、标记点提取、邻进标记点搜索以及基于颜色特征向量和匈牙利算法的标记点匹配,生成接触点云。本发明专利技术对机器人面向大型物体表面接触作业任务具有潜在的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

所属的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的方法的具体工作过程及有关说明,可以参考前述系统实施例中的对应过程,在此不再赘述。需要说明的是,上述实施例提供的基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器和点云生成方法,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,在实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块来完成,即将本专利技术实施例中的模块或者步骤再分解或者组合,例如,上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。对于本专利技术实施例中涉及的模块、步骤的名称,仅仅是为了区分各个模块或者步骤,不视为对本专利技术的不当限定。本领域技术人员应该能够意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块、方法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,软件模块、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器,其特征在于,该视触觉传感器包括带有颜色标记点的接触弹性体、轮毂结构、双目相机、相机支撑架、光源、驱动单元和外部支撑框架组成;

2.根据权利要求1所述的基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器,其特征在于,带有颜色标记点的接触弹性体,采用硬度为50A的黑色聚氨酯材料,设计为中间隆起的圆弧型外轮廓,通过模具一体化制作而成;所述凸起采用三维建模中的包覆功能将平面标记点阵列投影至所述圆弧型外轮廓的内表面形成,凸起圆柱体高度设置为1mm;所述凸起采用11×9的颜色标记点阵列为一个重复单元,共有12个所述重复单元;所述凸起圆柱体间的距离为2.5mm;...

【技术特征摘要】

1.一种基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器,其特征在于,该视触觉传感器包括带有颜色标记点的接触弹性体、轮毂结构、双目相机、相机支撑架、光源、驱动单元和外部支撑框架组成;

2.根据权利要求1所述的基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器,其特征在于,带有颜色标记点的接触弹性体,采用硬度为50a的黑色聚氨酯材料,设计为中间隆起的圆弧型外轮廓,通过模具一体化制作而成;所述凸起采用三维建模中的包覆功能将平面标记点阵列投影至所述圆弧型外轮廓的内表面形成,凸起圆柱体高度设置为1mm;所述凸起采用11×9的颜色标记点阵列为一个重复单元,共有12个所述重复单元;所述凸起圆柱体间的距离为2.5mm;所述颜色标记点采用三种颜色(红、绿、白)的颜料笔对所述凸起进行人工涂抹。

3.根据权利要求1所述的基于颜色特征向量的轮式视触觉传感器,其特征在于,所述轮毂结构中的左右支撑件采用黑色树脂3d打印制作,所述中间透明支撑件采用透明亚克力圆柱体加工制作而成,所述亚克力圆柱体的均布孔位中套有螺纹牙套;所述光源采用前后两盏led灯,分别安装在双目相机的前部和后部,同时用均光板覆盖在led表面对光源进行柔和处理;所述驱动单元采用数字舵机,所述输出法兰为舵盘;所述轴承采用轻质塑料深沟球轴承;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:丑武胜容永丰
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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