[发明专利]一种目标物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种目标物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备。所述方法包括：获取摄像机采集的包含视觉定位标识的图像；根据该图像，确定视觉定位标识坐标系与摄像机坐标系的转换矩阵，作为第一转换矩阵；获取目标物体在视觉定位标识坐标系中的三维位姿；根据目标物体在视觉定位标识坐标系中的三维位姿和第一转换矩阵，确定目标物体相对于摄像机坐标系的三维位姿，其中，视觉定位标识为带有特定图案的平板。由于视觉定位标识的图案是特定的，其上的坐标点可以准确确定，因此可以确定视觉定位标识坐标系与摄像机坐标系的转换矩阵，进而，可以准确地确定目标物体相对于摄像机坐标系的三维位姿。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种目标物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备。

背景技术

随着人工智能的不断发展，各种智能设备的应用越来越广泛，其中，利用机械臂对设备进行操作实现设备运行是具有重要的应用前景的技术之一，例如，在利用机械臂制作咖啡过程中，可以利用机械臂按动咖啡机的按钮，操作咖啡机进行制作浓缩咖啡、打奶泡等任务。

在利用机械臂对设备进行操作时，一般设备的三维位姿是固定的，那么设备与机械臂之间的相对位置关系便可以确定，进而也就可以根据该相对位置关系确定机械臂的移动方案，控制机械臂按照移动方案进行移动，当机械臂移动完成时，便可以控制机械臂对设备进行操作。

可见，在上述机械臂对设备进行操作的方式中，设备的三维位姿是固定不变的，机械臂是按照固定的移动方案进行移动并对设备进行操作的，显然，一旦设备发生移动，其三维位姿发生变化，则无法确定设备改变之后的三维位姿，机械臂也就无法对设备进行操作。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种目标物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备，以准确确定目标物体的三维位姿。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种目标物体三维位姿的确定方法，所述方法包括：

获取摄像机采集的包含视觉定位标识的图像，其中，所述视觉定位标识为带有特定图案的平板；

根据所述图像，确定视觉定位标识坐标系与摄像机坐标系的转换矩阵，作为第一转换矩阵；

获取目标物体在所述视觉定位标识坐标系中的三维位姿；

根据所述目标物体在所述视觉定位标识坐标系中的三维位姿和所述第一转换矩阵，确定所述目标物体相对于所述摄像机坐标系的三维位姿。

可选的，所述根据所述图像，确定视觉定位标识坐标系与摄像机坐标系的转换矩阵的步骤，包括：

根据所述图像中视觉定位标识的特征点信息，对所述摄像机进行标定，获得所述视觉定位标识坐标系与摄像机坐标系的转换矩阵。

可选的，所述获取目标物体在所述视觉定位标识坐标系中的三维位姿的步骤，包括：

获取所述目标物体与所述视觉定位标识的相对位置关系及所述目标物体的几何参数；

根据所述几何参数和所述相对位置关系，确定所述目标物体在所述视觉定位标识坐标系中的三维位姿。

可选的，所述方法还包括：

根据所述摄像机与机械臂的相对位置关系，确定所述摄像机坐标系与机械臂坐标系的转换矩阵，作为第二转换矩阵；

根据所述第二转换矩阵和所述目标物体相对于所述摄像机坐标系的三维位姿，确定所述目标物体相对于所述机械臂坐标系的三维位姿。

可选的，所述方法还包括：

确定所述目标物体的操作点信息；

根据所述机械臂的当前三维位姿和所述目标物体相对于所述机械臂坐标系的三维位姿，确定所述机械臂的移动方案；