[發(fā)明專利]物體抓取方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710944250.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN109598264B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京獵戶星空科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/32
• 分類號(hào): G06K9/32
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤(rùn)

本發(fā)明提出一種物體抓取方法及裝置，其中方法包括：獲取待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)；圖像數(shù)據(jù)包括：待抓取物體表面上各個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息；根據(jù)待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)生成至少一個(gè)抓取方式；抓取方式包括：至少一個(gè)抓取點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息，以及抓取角度；將待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)以及抓取方式輸入抓取評(píng)估模型，獲取抓取方式的評(píng)估分?jǐn)?shù)；選取評(píng)估分?jǐn)?shù)符合規(guī)則的抓取方式對(duì)待抓取物體進(jìn)行抓取操作，從而避免采用魯棒性不高的姿態(tài)估計(jì)算法，而采用訓(xùn)練好的抓取評(píng)估模型，獲取評(píng)估分?jǐn)?shù)符合規(guī)則的抓取方式進(jìn)行抓取操作，從而提高了抓取方式的準(zhǔn)確度，提高了物體抓取的成功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種物體抓取方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，機(jī)器人進(jìn)行物體抓取的主要流程是，獲取物體的圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)圖像數(shù)據(jù)對(duì)物體進(jìn)行分割、物體識(shí)別以及姿態(tài)估計(jì)；然后根據(jù)物體的幾何結(jié)構(gòu)以及姿態(tài)選擇合適的抓點(diǎn)和抓取方式，以便機(jī)器人根據(jù)抓點(diǎn)以及抓取方式對(duì)物體進(jìn)行抓取操作。

然而，上述方法中，在確定合適的抓點(diǎn)和抓取方式之前，需要先對(duì)物體進(jìn)行分割、物體識(shí)別以及姿態(tài)估計(jì)，而目前的姿態(tài)估計(jì)算法的魯棒性不高，傳感器噪聲、物體遮擋等都會(huì)對(duì)物體的姿態(tài)估計(jì)算法產(chǎn)生較大的影響，降低了獲取到的抓點(diǎn)以及抓取方式的準(zhǔn)確度，從而影響物體抓取的成功率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種物體抓取方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中獲取到的抓點(diǎn)以及抓取方式的準(zhǔn)確度差，導(dǎo)致物體抓取成功率低的問題。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種物體抓取裝置。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出另一種物體抓取裝置。

本發(fā)明的第四個(gè)目的在于提出一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

本發(fā)明的第五個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種物體抓取方法，包括：

獲取待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)；所述圖像數(shù)據(jù)包括：所述待抓取物體表面上各個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息；

根據(jù)所述待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)生成至少一個(gè)抓取方式；所述抓取方式包括：至少一個(gè)抓取點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息，以及抓取角度；

將所述待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)以及所述抓取方式輸入抓取評(píng)估模型，獲取所述抓取方式的評(píng)估分?jǐn)?shù)；

選取評(píng)估分?jǐn)?shù)符合規(guī)則的抓取方式對(duì)所述待抓取物體進(jìn)行抓取操作。

進(jìn)一步的，所述獲取待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)之前，還包括：

獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)中包括：獲取仿真物體的圖像數(shù)據(jù)，抓取方式以及標(biāo)注結(jié)果；所述標(biāo)注結(jié)果用于描述使用所述抓取方式應(yīng)用于所述仿真物體的抓取結(jié)果；

根據(jù)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)建的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述抓取評(píng)估模型。

進(jìn)一步的，所述選取評(píng)估分?jǐn)?shù)符合規(guī)則的抓取方式對(duì)所述待抓取物體進(jìn)行抓取操作之后，還包括：

獲取所述待抓取物體的抓取結(jié)果；

根據(jù)所述抓取結(jié)果，對(duì)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)中所述評(píng)估分?jǐn)?shù)符合規(guī)則的抓取方式的評(píng)估分?jǐn)?shù)進(jìn)行調(diào)整，得到所述抓取方式的標(biāo)注結(jié)果；

將所述待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)，所述抓取方式以及所述標(biāo)注結(jié)果作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)，對(duì)所述抓取評(píng)估模型重新進(jìn)行訓(xùn)練。

進(jìn)一步的，所述獲取待抓取物體的圖像數(shù)據(jù)之前，包括：

獲取所述待抓取物體所處的場(chǎng)景的圖像數(shù)據(jù)；