开门方法、机器人以及计算机可读存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114219861A(43)申请公布日2022.03.22(21)申请号202111481403.9(22)申请日2021.12.06(71)申请人安徽省配天机器人集团有限公司地址233090安徽省蚌埠市东海大道6525号(72)发明人贾继莹(74)专利代理机构深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙)44280代理人唐双(51)Int.Cl.G06T7/73(2017.01)G06T7/593(2017.01)G06T7/66(2017.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称开门方法、机器人以及计算机可读存储介质(57)摘要本申请公开了一种开门方法、机器人以及计算机可读存储介质，该开门方法包括：对目标场景的彩色图像进行识别，得到门的图像以及把手的图像；根据目标场景的深度图像，确定门的图像对应的第一点云以及把手的图像对应的第二点云；获取门的状态；在门的状态为关闭状态时，根据第一点云和第二点云中的至少一个，确定门与地面平行的法向量；至少根据法向量以及第二点云，确定执行器的位姿；驱动执行器按照位姿抓取把手；在执行器抓取把手的同时，驱动执行器按照第一圆弧轨迹运动以旋拧把手，以及驱动执行器按照第二圆弧轨迹运动以打开门。本申请所提供的方法能够使机器人准确地进行自主开门。CN114219861ACN114219861A权利要求书1/2页1.一种开门方法，其特征在于，所述方法包括：对目标场景的彩色图像进行识别，得到门的图像以及把手的图像；根据所述目标场景的深度图像，确定所述门的图像对应的第一点云以及所述把手的图像对应的第二点云；获取所述门的状态；在所述门的状态为关闭状态时，根据所述第一点云和所述第二点云中的至少一个，确定所述门与地面平行的法向量；至少根据所述法向量以及所述第二点云，确定执行器的位姿；驱动执行器按照所述位姿抓取所述把手；在所述执行器抓取所述把手的同时，驱动所述执行器按照第一圆弧轨迹运动以旋拧所述把手，以及驱动所述执行器按照第二圆弧轨迹运动以打开所述门。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述门的状态的步骤，包括：筛选出所述第一点云中法向量平行于所述地面的点；利用法向量的区域生长算法对筛选出的点进行聚类处理，得到不同类别的第一子点云；根据不同类别的所述第一子点云，确定所述门的状态。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据不同类别的所述第一子点云，确定所述门的状态的步骤，包括：响应于所述第一子点云的数量为一个，确定所述门的状态为关闭状态；响应于所述第一子点云的数量为多个，将多个第一子点云按照所包括点的数量从大到小进行排序；若排在第一位的第一子点云所处的平面与排在第二位的第一子点云所处的平面的第一夹角、以及排在第一位的第一子点云所处的平面与排在第三位的第一子点云所处的平面的第二夹角皆小于夹角阈值，则确定所述门的状态为关闭状态，否则确定所述门的状态为开启状态。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一点云和所述第二点云中的至少一个，确定所述门与地面平行的法向量的步骤，包括：根据包括最多点的第一子点云，确定门平面，所述门平面为所述门垂直于所述地面的表面；将所述门平面的法向量，确定为所述门与所述地面平行的法向量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据包括最多点的第一子点云，确定门平面的步骤，包括：利用RGB的区域生长算法对包括最多点的第一子点云进行聚类处理，得到不同类别的第二子点云；将包括最多点的所述第二子点云的外接矩形框所限定的区域，确定为所述门平面。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述把手为L型把手，所述把手包括连接段和把手段，所述连接段的一端与所述门的第一表面连接，所述连接段的另一端与所述把手段连接，所述把手段的长度方向与所述第一表面平行；所述至少根据所述法向量以及所述第二点云，确定执行器的位姿的步骤，包括：2CN114219861A权利要求书2/2页利用RGB的区域生长算法对所述第二点云进行聚类处理，得到把手点云；根据所述把手点云，确定所述把手的长轴，其中，所述把手的长轴为经过所述把手段两端的轴线；根据所述法向量以及所述长轴的延伸方向，确定所述位姿。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述驱动所述机器人的末端按照第一圆弧轨迹运动以旋拧所述把手的步骤，包括：确定所述把手的头部和尾部，其中，所述头部为所述把手段远离所述连接段的端部，所述尾部为所述把手段与所述连接段连接的端部；根据所述把手的头部和尾部，确定所述第一圆弧轨迹；驱动所述执行器按照所述第一圆弧轨迹运动以旋拧所述把手。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定所述把手的头部和尾部的步骤，包括：根据所述门平面，确