[发明专利]机器人及其库存管理方法

说明书

本发明公开了一种机器人及其库存管理方法，该库存管理方法包括：采集待识别物体的正面图像，并根据正面图像提取待识别物体上的第一局部不变特征；获取环境图像，对环境图像提取环境局部不变特征；将环境局部不变特征与第一局部不变特征匹配，并将匹配的特征点映射到参考中心处得到一个有效的参考中心，并获取对应于有效参考中心的尺度比和参考聚类半径；根据尺度比重新提取待识别物体的正面图像的第二局部不变特征，进而对环境图像与新提取的第二局部不变特征进行匹配并将匹配后的特征点映射至参考中心，最后根据参考聚类半径聚类物体的参考中心。通过上述方式，本发明能够在物品识别方面提高检测识别的精度和速度。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种机器人及其库存管理方法。

背景技术

目前，服务机器人已经应用于医院、商场等场合，完成诸如讲解、搬运等工作。由于传感、智能等方面的限制，使得服务机器人的应用还停留在智能化较低的阶段，这也使得服务机器人的应用受到了较大的限制。例如，在超市、药店等场合，货物的清点、摆放等大量枯燥劳动仍需要人工参与完成。

目前，自动物资清点方案主要有两种，第一种是基于商品自有标签数据，机器人通过扫描标签完成对物资的识别清点工作；第二种是采用对物体的图像匹配实现对物资的识别和清点。第一种方法速度快，可靠性高，目前是物资管理的主流方法。然而，对于商场中货架上物品的摆放来讲，通常物品的正面朝向外侧，而其商品的自有标签码朝向内侧，从而导致采用商品自有标签码识别的物资识别和清点方法失败。现有技术的一种解决方法是采用后期在物品正面贴人工标签的方法解决上述困难，然而，后期贴标签的方法既会导致人力物力成本的上升，同时也会对商品造成不美观的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种机器人及其库存管理方法，能够在物品识别方面提高检测识别的精度和速度。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机器人的库存管理方法，该库存管理方法包括：

采集待识别物体的正面图像，并根据所述正面图像提取所述待识别物体上的第一局部不变特征；

获取环境图像，对所述环境图像提取环境局部不变特征；

将所述环境局部不变特征与第一局部不变特征匹配，并将匹配的特征点映射到所述参考中心处得到一个有效的参考中心，并获取对应于所述有效参考中心的尺度比和参考聚类半径；

根据所述尺度比重新提取所述待识别物体的正面图像的第二局部不变特征，进而对所述环境图像与新提取的所述第二局部不变特征进行匹配并将匹配后的特征点映射至参考中心，最后根据所述参考聚类半径聚类物体的参考中心。

其中，该方法还包括：

计算每一所述第一局部不变特征与参考中心的偏移向量；

存储所述正面图像、第一局部不变特征和偏移向量。

其中，将所述环境局部不变特征与第一局部不变特征匹配的步骤包括：

根据所述偏移向量将所述环境局部不变特征与第一局部不变特征匹配。

其中，将匹配的特征点映射到所述参考中心处得到一个有效的参考中心的步骤包括：

将匹配的特征点映射到所述参考中心处，进而通过概率密度估计得到一个有效的参考中心。

其中，重新提取所述待识别物体的正面图像的第二局部不变特征的步骤还包括：

对重新提取所述待识别物体的正面图像的第二局部不变特征进行尺度比阈值限制滤波；

所述对所述环境图像与新提取的所述第二局部不变特征进行匹配的步骤包括：

在匹配时进行近邻特征距离比阈值滤波和特征匹配尺度比阈值滤波；