[發(fā)明專利]碰撞檢測系統(tǒng)、碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成裝置以及機械手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310303138.4
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103568022B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 稻積滿廣
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;B25J9/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 舒艷君,李洋

1.一種碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，包含：

存儲部，其存儲與第1物體對應(yīng)的第1碰撞檢測用數(shù)據(jù)和與第2物體對應(yīng)的第2碰撞檢測用數(shù)據(jù)作為物體的碰撞檢測用數(shù)據(jù)；以及

處理部，其基于所述第1碰撞檢測用數(shù)據(jù)和所述第2碰撞檢測用數(shù)據(jù)來進行世界坐標(biāo)系中的所述第1物體與所述第2物體的碰撞判定，

所述存儲部存儲代表點數(shù)據(jù)作為所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)，該代表點數(shù)據(jù)是對在所述物體的模型坐標(biāo)系中從規(guī)定的視點觀察所述物體時的深度映射數(shù)據(jù)利用設(shè)定在所述模型坐標(biāo)系中的立方體區(qū)域進行離散化而得到的。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，

所述存儲部存儲內(nèi)含所述物體的包圍盒的所述代表點數(shù)據(jù)、和利用分割所述包圍盒而成的立方體區(qū)域?qū)λ錾疃扔成鋽?shù)據(jù)進行離散化而得到的所述代表點數(shù)據(jù)亦即分割代表點數(shù)據(jù)，作為所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)，

在判定為內(nèi)含所述第1物體的第1包圍盒和內(nèi)含所述第2物體的第2包圍盒發(fā)生碰撞的情況下，所述處理部基于所述第1物體的所述分割代表點數(shù)據(jù)和所述第2物體的所述分割代表點數(shù)據(jù)來進行所述第1物體與所述第2物體的碰撞判定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，

所述存儲部存儲樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)作為所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)，

所述樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)具有與分割父節(jié)點的立方體區(qū)域而成的多個立方體區(qū)域?qū)?yīng)的所述代表點數(shù)據(jù)作為從所述父節(jié)點分支的子節(jié)點的所述代表點數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，

分割所述父節(jié)點的立方體區(qū)域而成的所述子節(jié)點的所述多個立方體區(qū)域是通過將從所述規(guī)定的視點觀察時的所述父節(jié)點的立方體區(qū)域分割為2×2區(qū)域，并且將所述2×2區(qū)域的各區(qū)域在所述規(guī)定的視點的進深方向上進行2分割而得到的2×2×2個立方體區(qū)域，

所述樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)是與從所述規(guī)定的視點觀察時的所述2×2區(qū)域的各區(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)定有所述子節(jié)點的四叉樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，

所述四叉樹結(jié)構(gòu)中的所述子節(jié)點的數(shù)據(jù)是在所述2×2區(qū)域的所述各區(qū)域中存在于所述進深方向的2個立方體區(qū)域中的至少一方的所述代表點數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，

在基于所述父節(jié)點的數(shù)據(jù)的所述碰撞判定中，在存在判定為碰撞的所述父節(jié)點的情況下，所述處理部基于從判定為所述碰撞的所述父節(jié)點分支的所述子節(jié)點的數(shù)據(jù)來進行所述碰撞判定，

在基于所述父節(jié)點的數(shù)據(jù)的所述碰撞判定中，在不存在判定為碰撞的所述父節(jié)點的情況下，所述處理部明確判定為所述第1物體與所述第2物體無碰撞。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碰撞檢測系統(tǒng)，其特征在于，

所述深度映射數(shù)據(jù)是由測量所述物體的三維信息的三維信息測量裝置生成的深度映射數(shù)據(jù)。

7.一種碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成裝置，其特征在于，包含：

深度映射數(shù)據(jù)獲取部，其獲取物體的模型坐標(biāo)系中的從規(guī)定的視點觀察所述物體時的深度映射數(shù)據(jù)；以及

碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成部，其生成所述物體的所述模型坐標(biāo)系中的代表點數(shù)據(jù)作為所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)，

所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成部利用設(shè)定在所述物體的所述模型坐標(biāo)系中的立方體區(qū)域?qū)λ錾疃扔成鋽?shù)據(jù)進行離散化，從而生成所述代表點數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成裝置，其特征在于，

所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成部將與分割父節(jié)點的立方體區(qū)域而成的多個立方體區(qū)域?qū)?yīng)的節(jié)點作為子節(jié)點與所述父節(jié)點連接，并生成樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)作為所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成裝置，其特征在于，

分割所述父節(jié)點的立方體區(qū)域而成的所述子節(jié)點的所述多個立方體區(qū)域是通過將從所述規(guī)定的視點觀察時的所述父節(jié)點的立方體區(qū)域分割為2×2區(qū)域，并且將所述2×2區(qū)域的各區(qū)域在所述規(guī)定的視點的進深方向上進行2分割而得到的2×2×2個立方體區(qū)域，

所述碰撞檢測用數(shù)據(jù)生成部生成與從所述規(guī)定的視點觀察時的所述2×2區(qū)域的各區(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)置有所述子節(jié)點的四叉樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，作為所述樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，

所述四叉樹結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)中的所述子節(jié)點的數(shù)據(jù)是在所述2×2區(qū)域的所述各區(qū)域中存在于所述進深方向的2個立方體區(qū)域中的至少一方的所述代表點數(shù)據(jù)。