[发明专利]一种机器手抓取姿势质量的物理度量方法及装置有效
申请号: | 202111371166.0 | 申请日: | 2021-11-18 |
公开(公告)号: | CN114083535B | 公开(公告)日: | 2023-06-13 |
发明(设计)人: | 王生进;鲁宇豪;李亚利 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 王宇杨 |
地址: | 100084 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 机器 抓取 姿势 质量 物理 度量 方法 装置 | ||
1.一种机器手抓取姿势质量的物理度量方法,其特征在于,包括:
确定机器手的候选抓取姿势与物体之间接触点的平坦度分数;所述确定机器手的候选抓取姿势与物体之间接触点的平坦度分数,具体包括:计算所述物体上每个点的外法向向量;将所述物体上每个点的外法向向量与其邻域内点的外法向向量进行相似性度量,确定每个点的法向一致性分数;基于所述法向一致性分数的值确定所述物体上的平坦点;确定所述候选抓取姿势与所述物体之间的接触点,从所述法向一致性分数中查询得到所述接触点对应的目标法向一致性分数;基于所述候选抓取姿势夹持所述物体的闭合方向和所述物体上平坦点的法向方向,确定所述候选抓取姿势的闭合方向一致性分数;基于所述目标法向一致性分数和所述闭合方向一致性分数,确定所述候选抓取姿势与所述物体之间接触点的平坦度分数;
确定所述候选抓取姿势夹持所述物体的重心分数;
基于所述平坦度分数和所述重心分数评估候选抓取姿势的质量。
2.根据权利要求1所述的机器手抓取姿势质量的物理度量方法,其特征在于,确定所述候选抓取姿势夹持所述物体的重心分数,具体包括:
确定所述候选抓取姿势与所述物体之间的接触点;
确定所述物体的重心位置;
度量所述接触点对应的对拓直线与所述物体的重心位置之间的距离数据,基于所述距离数据确定所述候选抓取姿势夹持所述物体的重心分数。
3.根据权利要求1所述的机器手抓取姿势质量的物理度量方法,其特征在于,所述平坦度分数的大小用于表示所述候选抓取姿势与所述物体之间接触点的平坦程度的高低以及所述候选抓取姿势夹持所述物体的闭合方向与所述接触点的法向方向一致性程度。
4.根据权利要求1所述的机器手抓取姿势质量的物理度量方法,其特征在于,基于所述平坦度分数和所述重心分数评估候选抓取姿势的质量,具体包括:
基于所述平坦度分数和所述重心分数,生成所述候选抓取姿势对应的二值化置信度分数;
基于所述二值化置信度分数确定所述候选抓取姿势的抓取质量。
5.一种机器手抓取姿势质量的物理度量装置,其特征在于,包括:
平坦度分数确定单元,用于确定机器手的候选抓取姿势与物体之间接触点的平坦度分数;所述平坦度分数确定单元,具体用于:计算所述物体上每个点的外法向向量;将所述物体上每个点的外法向向量与其邻域内点的外法向向量进行相似性度量,确定每个点的法向一致性分数;基于所述法向一致性分数的值确定所述物体上的平坦点;确定所述候选抓取姿势与所述物体之间的接触点,从所述法向一致性分数中查询得到所述接触点对应的目标法向一致性分数;基于所述候选抓取姿势夹持所述物体的闭合方向和所述物体上平坦点的法向方向,确定所述候选抓取姿势的闭合方向一致性分数;基于所述目标法向一致性分数和所述闭合方向一致性分数,确定所述候选抓取姿势与所述物体之间接触点的平坦度分数;
重心分数确定单元,用于确定所述候选抓取姿势夹持所述物体的重心分数;
候选抓取姿势评估单元,用于基于所述平坦度分数和所述重心分数评估候选抓取姿势的质量。
6.根据权利要求5所述的机器手抓取姿势质量的物理度量装置,其特征在于,所述重心分数确定单元,具体用于:
确定所述候选抓取姿势与所述物体之间的接触点;
确定所述物体的重心位置;
度量所述接触点对应的对拓直线与所述物体的重心位置之间的距离数据,基于所述距离数据确定所述候选抓取姿势夹持所述物体的重心分数。
7.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任意一项所述机器手抓取姿势质量的物理度量方法的步骤。
8.一种处理器可读存储介质,所述处理器可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任意一项所述机器手抓取姿势质量的物理度量方法的步骤。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学,未经清华大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202111371166.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。