[发明专利]工业机器人抓取过程中的物体6自由度定位方法及系统

摘要

本发明公开了一种工业机器人抓取过程中的物体6自由度定位方法及系统，该方案能够在图像中提取待抓取物体表面的自然特征——局部特征点，进而利用特征进行识别和定位。其次，该方法能够根据机器人的关节角和运动学模型，计算比较合适的机器人的下一步运动并使机器人执行。最后，根据机器人的运动过程和两次识别结果，计算物体表面的顶点的3D坐标，建立相应的物体坐标系并获得物体6自由度位姿，从而准确的抓取相应的物体。

主权项

1.一种工业机器人抓取过程中的物体6自由度定位方法，其特征在于，包括：预先根据单目摄像机采集到的物体表面图像，进行多个物体顶点的2自由度定位，从而训练得到相应的物体模型；根据训练得到的物体模型识别单目摄像机采集到的物体图像，定位得到物体的多个顶点位置作为物体顶点的2自由度定位结果，且记录工业机器人的当前关节角向量；再结合物体顶点的2自由度定位结果与工业机器人的当前关节角向量，来计算期望的工业机器人的下一步关节角向量，进而使所述工业机器人运动到所述期望的下一步关节角向量处；再根据所述物体模型对下一步关节角向量处单目摄像机采集到的物体图像进行物体顶点的2自由度定位，对两次物体顶点的2自由度定位结果所构成的封闭区域内的特征点进行相互匹配，并计算每一对匹配的特征点的3D坐标，然后通过拟合物体表面平面的方式来计算物体每一顶点的最佳位置；最终根据物体每一顶点的最佳位置构建物体坐标系，来表示物体的6自由度位姿。