[發(fā)明專利]物體檢測方法和物體檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410058233.7
• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN104006740B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江島俊朗;榎田修一;定野真和;出口央;堀內(nèi)智之;河野壽之
• 申請（專利權(quán)）人: 國立大學(xué)法人九州工業(yè)大學(xué);株式會社安川電機(jī)
• 主分類號: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開的實施方式涉及物體檢測方法和物體檢測裝置。

背景技術(shù)

在專利文獻(xiàn)1中，公開了如下物體檢測方法：對從距離傳感器到位于物體邊緣上的點的距離進(jìn)行霍夫（hough）變換，并投票到霍夫空間，根據(jù)霍夫空間中的得票數(shù)多的點，來檢測物體的位置和姿態(tài)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特許第5088278號公報

發(fā)明內(nèi)容

但是，在使用了霍夫變換的物體檢測方法中存在如下問題：由于對霍夫空間的投票數(shù)龐大，因而物體的位置和姿態(tài)檢測所需的處理量增多。

實施方式的一個方式是鑒于上述而完成的，其目的在于，提供一種能夠降低物體的位置和姿態(tài)的檢測所需的處理量，并且提高檢測精度的物體檢測方法和物體檢測裝置。

在實施方式的一個方式的物體檢測方法中，在物體的模型的外部空間中，設(shè)定作為所述物體的位置和姿態(tài)的估計素材的多個外部基準(zhǔn)點，在所述模型的內(nèi)部空間中，設(shè)定作為所述估計素材的可否判定素材的內(nèi)部基準(zhǔn)點。存儲將如下二者關(guān)聯(lián)起來而成的表：包含從位于所述模型的表面的點群中依次選擇出的起點和終點的對的局部表面的特征量，和所述起點對應(yīng)的所述外部基準(zhǔn)點和所述內(nèi)部基準(zhǔn)點的位置的組。從位于實空間中存在的物體的表面的樣本點群中，依次選擇起點和終點的對，計算所述物體在包含該起點和終點的對的局部表面中的特征量。從所述表中取得與和所述物體的特征量一致的特征量關(guān)聯(lián)的所述位置的組，并將其變換為實空間中的位置的組，在該位置的組中包含的所述內(nèi)部基準(zhǔn)點的位置位于所述物體的外部的情況下，將該位置的組中包含的所述外部基準(zhǔn)點的位置從所述估計素材中排除，來估計所述物體的位置和姿態(tài)。

根據(jù)實施方式的一個方式，能夠降低物體的位置和姿態(tài)的檢測所需的處理量，提高檢測精度。

附圖說明

圖1A是示出實施方式的物體檢測方法的說明圖。

圖1B是示出實施方式的物體檢測方法的說明圖。

圖2是示出實施方式的機(jī)器人系統(tǒng)的說明圖。

圖3是示出實施方式的物體檢測裝置的結(jié)構(gòu)的一例的說明圖。

圖4A是示出實施方式的表的生成順序的說明圖。

圖4B是示出實施方式的表的生成順序的說明圖。

圖5A是示出實施方式的表的生成順序的說明圖。

圖5B是示出實施方式的表的生成順序的說明圖。

圖6是示出實施方式的表的生成順序的說明圖。

圖7是示出實施方式的表的一例的說明圖。

圖8A是示出檢測實施方式的物體的位置和姿態(tài)的順序的說明圖。

圖8B是示出檢測實施方式的物體的位置和姿態(tài)的順序的說明圖。

圖9是示出檢測實施方式的物體的位置和姿態(tài)的順序的說明圖。

圖10是示出檢測實施方式的物體的位置和姿態(tài)的順序的說明圖。

圖11是示出實施方式的表的生成處理的流程圖。

圖12是示出實施方式的物體的位置和姿態(tài)的檢測處理的流程圖。

圖13是示出與實施方式的把持候選相關(guān)的信息的生成處理的流程圖。

標(biāo)號說明

1機(jī)器人系統(tǒng)；2機(jī)器人；3傳感器；4物體檢測裝置；5機(jī)器人控制裝置；7處理部；71模型數(shù)據(jù)取得部；72場景數(shù)據(jù)取得部；73基準(zhǔn)點設(shè)定部；74邊緣檢測部；75surflet選擇部；76運(yùn)算部；77位置/姿態(tài)估計部；78把持對象信息生成部；8存儲部；81表；W物體；M模型。

具體實施方式

以下，參照附圖，對本申請公開的物體檢測方法和物體檢測裝置的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，本發(fā)明不限于以下所示的實施方式。此外，以下，以作為位置和姿態(tài)的檢測對象的物體的形狀是圓筒形狀的情況為例進(jìn)行說明，但是檢測對象的物體的形狀不限于圓筒形狀。

此外，在以下的各圖中，為了容易理解物體檢測裝置的各個功能，而將物體檢測裝置劃分為各個功能部進(jìn)行示出，但應(yīng)該理解為，以下所示的各個功能部的功能整體上都是由物體檢測裝置來實現(xiàn)的。

此外，只要能夠?qū)崿F(xiàn)物體檢測裝置的各個功能，則物體檢測裝置的各個功能既可以由硬件來實現(xiàn)，也可由軟件（計算機(jī)程序）來實現(xiàn)。當(dāng)然，也可以由硬件與軟件的組合來實現(xiàn)。