[发明专利]利用三维模板库实现工件突出标志位定位抓取点方法

权利要求书

1.一种利用三维模板库实现工件突出标志位定位抓取点方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、激光传感器建立工件的空间点云信息，同时对工件点云进行差补计算，实现空间点云均匀化；

S2、利用主成分分析法计算对象点云，获取点云对象的主成分方向的转化矩阵；

S3、利用转化矩阵转化点云，同时计算点云对象体X、Y和Z轴向的间距宽度，找寻最小宽度的轴向；

S4、对最小的宽度轴向进行N段分割，同时将点云散落期间，建立数学模型：D＝F[n]；

S5、通过对数学模型的求解找寻到当前的密度最大的N个顶点，在每个顶点的周边自适应设置阈值；

S6、设置A、B和C模板库：利用传感器采集多个工件体对象，人工手动处理获取需要的模板，在采集模板时对每个工件对象采取不同的姿态和位置进行采集，最终采集的模板库称为人工A模板库；

S7、利用A模板库对处理的实际对象体进行匹配，若匹配相似度达到90％，将匹配得到的对象点云称为目标对象，同时将匹配的点云对象加入算法B模板库中；

S8、当对象点云在A库中匹配准确度无法达到所需要求时，转而将对象点云在B模板库中进行匹配，匹配的准确度设置为75-85％，若在B库中可实现匹配，将点云对象定义为模糊目标对象，计算该对象点云的大致中心位置和姿态，将传感器移至该位置变动相同姿态从新采集数据，将采集获取的新数据在A模板库中进行匹配；若在A模板库中均无法匹配成功但在B模板库中均可实现匹配则报警通知该工件对象发生了变形；

S9、在报警工件对象变形后，等待人为确认，当人为确认变形将该工件对象加入到变形C模板库中；当在A、B模板库均无法匹配成功，在C模板库中进行匹配，准确度设置为93-96％，若无法匹配成功则定义点云对象中没有感兴趣的目标对象。

2.如权利要求1所述利用三维模板库实现工件突出标志位定位抓取点方法，其特征在于：所述S3步骤中，寻找最小轴向宽度为对象体的宽度。

3.如权利要求1所述利用三维模板库实现工件突出标志位定位抓取点方法，其特征在于：所述S5步骤中：

1)实现靠近顶点处的点缩小其与顶点间的差距，远离顶点处的点增大其间的差距；

2)计算处理过的点云对象在最小间距轴向的平均间隔；

3)利用平均间隔实现对处理过的点云对象聚类；

4)依据实际情况设置相关限制手段仅留一组聚体对象；

5)根据该聚体对象中的点云编号获取原始点云中的相同编号的点云对象。

4.如权利要求1所述利用三维模板库实现工件突出标志位定位抓取点方法，其特征在于：所述S9步骤中，若重复4-6次在A模板库中均无法匹配成功但在B模板库中均可实现匹配则报警通知该工件对象发生了变形。