机器人3D视觉快速定位抓取方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115890661A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211427465.6(22)申请日2022.11.15(71)申请人上海容之智能科技有限公司地址201718上海市青浦区金泽镇莲金路2号17幢2层202室(72)发明人张毅刚何雄(74)专利代理机构上海波拓知识产权代理有限公司31264专利代理师张媛(51)Int.Cl.B25J9/16(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称机器人3D视觉快速定位抓取方法及系统(57)摘要本发明提供了一种机器人3D快速定位抓取方法及系统，包括：通过高速的3D结构光成像对目标物体的表面轮廓进行扫描，形成点云数据；对所述点云数据进行智能分析处理；根据智能化技术获取所述目标物体的实时空间坐标和姿态信息，并引导机器人完成自动抓取任务。本发明通过3D定位引导机器人抓取物体，并根据三维特征定点放置通过；3D视觉实现了三维扫描定位快速建立、更换数据模型，能够满足小批量多品种的生产需求，还能智能分析物体的抓取优先级，引导工业机器人快速精准抓取工件，有效解决上下层物体相互干扰的问题。CN115890661ACN115890661A权利要求书1/1页1.一种机器人3D快速定位抓取方法，其特征在于，包括：通过高速的3D结构光成像对目标物体的表面轮廓进行扫描，形成点云数据；对所述点云数据进行智能分析处理；根据智能化技术获取所述目标物体的实时空间坐标和姿态信息，并引导机器人完成自动抓取任务。2.如权利要求1所述的机器人3D快速定位抓取方法，其特征在于，并引导机器人完成自动抓取任务的步骤，包括：通过机器人3D定位引导所述机器人抓取目标物体，并根据所述目标物体的三维特征定点放置。3.如权利要求1所述的机器人3D快速定位抓取方法，其特征在于，根据智能化技术计算出目标物体的实时空间坐标，并引导机器人完成自动抓取任务的步骤，包括：通过3D视觉方案实现三维扫描定位快速建立、更换数据模型；根据生产需求智能分析各工件的抓取优先级，引导所述机器人快速精准抓取优先级高的工件。4.如权利要求2所述的机器人3D快速定位抓取方法，其特征在于，对所述点云数据进行智能分析处理的步骤之后，包括：根据所述点云数据确认所述目标物体的形状或三维特征。5.如权利要求1所述的机器人3D快速定位抓取方法，其特征在于，并引导机器人完成自动抓取任务的步骤，包括：根据所述目标物体的实时空间坐标和姿态信息，确认所述目标物体的可行抓取点。6.一种机器人3D快速定位抓取系统，其特征在于，包括：机器人和3D结构光成像装置；所述3D结构光成像装置，用于通过高速的3D结构光成像对目标物体表面轮廓进行扫描，形成点云数据，并对所述点云数据进行智能分析处理，再根据智能化技术计算出目标物体的实时空间坐标，并引导机器人完成自动抓取任务；所述机器人，用于根据所述3D结构光成像装置采集的信息自动抓取目标物体。7.如权利要求6所述的机器人3D快速定位抓取系统，其特征在于，所述3D结构光成像装置通过机器人3D定位引导所述机器人抓取目标物体，并根据所述目标物体的三维特征定点放置。8.如权利要求6所述的机器人3D快速定位抓取系统，其特征在于，所述3D结构光成像装置通过3D视觉方案实现三维扫描定位快速建立、更换数据模型；根据生产需求智能分析各工件的抓取优先级，引导所述机器人快速精准抓取优先级高的工件。9.如权利要求6所述的机器人3D快速定位抓取系统，其特征在于，所述3D结构光成像装置根据所述点云数据确认所述目标物体的形状或三维特征。10.如权利要求6所述的机器人3D快速定位抓取系统，其特征在于，所述机器人根据所述目标物体的实时空间坐标和姿态信息，确认所述目标物体的可行抓取点。2CN115890661A说明书1/6页机器人3D视觉快速定位抓取方法及系统技术领域[0001]本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种3机器人3D视觉快速定位抓取方法及系统。背景技术[0002]系统控制功能的最终实现是要靠执行机构来完成加油自动化，它是最后一个关键环节，在设计时执行机构可选用机电系统，但需要考虑的除了其加工制造和装配精度以外，其动态特性，特别是快速性和稳定性要特别考虑。[0003]机器视觉系统的各个组成部分环环紧扣，从镜头到图像采集卡以及系统平台相互匹配才能获得理想的图像质量和成功的机器视觉应用系统。机器视觉系统极大减轻了人工检测的难度和强度，提高了产品的检测质量和速度，已经代替了传统的人工检测和测量，同时利于系统信息的集成。[0004]近几年，基于图像处理的智能机械臂已经成为工业AGV(AutomatedGuidedVehicle)车辆、家居服务机器人、救援机器人、物流分拣机器人等领域的研究热点，