一种散乱异形小工件的位姿检测方法技术

技术编号:42436154 阅读:25 留言:0更新日期:2024-08-16 16:46
本发明专利技术提供一种散乱异形小工件的位姿检测方法,涉及工业自动化柔性上料领域,旨在提高机械手抓取工件的检测、定位技术。散乱异形小工件尺寸小、重量轻,工件在不同姿态工况下特征区分度不大,很难依据工件特征判断其姿态。本发明专利技术采用高清工业相机单视角采集图像,综合利用边缘检测、局部对数极坐标转换、细粒度特征分析和世界坐标转换等数学方法,依据确定性规则,准确捕获异形小工件在三维空间中位姿,可辅助机械手执行柔性上料抓取操作。本发明专利技术避免了3D相机采集数据量过大以及深度神经网络等黑箱模型的不可解释性、不可预见性等问题,降低了数据维数和计算复杂性,能够提供快速、有效且可靠的解决方案,提高生产的柔性和自动化水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及计算机视觉和机器人,尤其是关于利用图像数据分析技术进行工件特征识别、确定散乱工件位姿的检测方法。


技术介绍

1、自动化生产领域,多品种小批量异形工件产品的柔性上料加工需求大,自动化装配需具备适应加工场景的能力。测量、识别和抓取技术的深度融合是解决加工智能化共性问题的关键。实现机器人智能化抓取的关键技术之一是位姿估计,目前主要依靠3d视觉系统采集数据,利用点云匹配技术实现对散乱摆放物体的位姿估计,同时,深度学习技术在计算机视觉方面有了长足的发展,为制造业感知技术提供了新的技术思路和基础,但上述这两类方法通常存在计算量大、造价高等缺点不利于实际应用。例如目前流行的深度神经网络(deep neural networks,dnn)黑箱模型由于其难以解释性以及对大量标注数据的依赖,而工业自动化要求较高的可靠性及时间成本控制,使得dnn应用受到限制。本专利技术在张正友标定法作相机标定的基础上,为异形小工件姿态识别设计鲁棒的图像特征矢量,以有效降低数据处理的维数,并通过建立局部极坐标系进一步分析图像细粒度特征,采用基于规则的建模方法,为多品种小批量异形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于步骤4,通过工件的共有特征建立局部极坐标系,并将工件信息转换到对数极坐标下进行特征对齐,包括:

3.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于步骤1中,对二维平面坐标系进行转换,获取转换矩阵,包括:

4.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于步骤2,对图像进行预处理,用以获取图像中工件边缘信息,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤3中,对图像中...

【技术特征摘要】

1.一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于步骤4,通过工件的共有特征建立局部极坐标系,并将工件信息转换到对数极坐标下进行特征对齐,包括:

3.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测的方法,其特征在于步骤1中,对二维平面坐标系进行转换,获取转换矩阵,包括:

4.根据权利要求1所述一种用于散乱异形小工件位姿检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏英姿胡超陶鑫
申请(专利权)人:沈阳理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1