[發明專利]一種控制機械臂運動的方法及裝置

有效

• 申請號: 201711320833.6
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN109909998B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 馬星辰
• 申請（專利權）人: 北京獵戶星空科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項京

1.一種控制機械臂運動的方法，其特征在于，應用于與所述機械臂通信連接的控制設備，所述控制設備還與攝像頭通信連接，所述方法包括：

控制所述機械臂按照預設運動方向移動預設距離，并獲取所述攝像頭在所述機械臂移動時所持續采集的目標對象的目標圖像，以及采集每張目標圖像時所述機械臂的位置信息，其中，所述預設運動方向為預先確定的目標對象所在的方向；

對所述目標圖像進行特征提取，得到所述目標圖像的圖像特征，根據預設的圖像特征與標簽的對應關系，得到各個目標圖像對應的標簽，其中，所述標簽用于標識所述機械臂與所述目標對象的相對位置關系；

判斷所述各個目標圖像對應的標簽中，是否存在滿足預設條件的標簽；

如果存在滿足預設條件的標簽，確定采集所存在的標簽對應的目標圖像時所述機械臂的目標位置信息；

控制所述機械臂移動至所述目標位置信息對應的位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取所述預設運動方向的過程，包括：

獲取所述攝像頭采集的所述目標對象當前時刻的當前圖像；

對所述當前圖像進行特征提取，得到所述當前圖像的圖像特征，根據預設的圖像特征與標簽的對應關系，得到所述當前圖像對應的標簽；

根據預設的標簽與運動方向的對應關系，確定所述當前圖像對應的標簽所對應的預設運動方向。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

如果未存在滿足預設條件的標簽，返回執行所述控制所述機械臂按照預設運動方向移動預設距離的步驟。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述目標圖像進行特征提取，得到所述目標圖像的圖像特征，根據預設的圖像特征與標簽的對應關系，得到各個目標圖像對應的標簽的步驟，包括：

將所述目標圖像輸入預先訓練完成的目標卷積神經網絡，以使所述目標卷積神經網絡對所述目標圖像進行特征提取，得到所述目標圖像的圖像特征，根據自身包含的圖像樣本的圖像特征與標簽的對應關系，得到各個目標圖像對應的標簽；

其中，所述目標卷積神經網絡為：基于圖像樣本及其對應的標簽，對預先構建的初始卷積神經網絡進行訓練所得到的卷積神經網絡，所述目標卷積神經網絡包含所述圖像樣本的圖像特征與標簽的對應關系。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述目標卷積神經網絡的訓練方式，包括：

構建初始卷積神經網絡；

將所述目標對象放置于預設位置，改變所述機械臂的運動方向，獲取所述攝像頭在所述機械臂按照每一運動方向移動時所持續采集的所述目標對象的多個圖像樣本；

根據采集每個圖像樣本時，所述機械臂的位置信息及所述目標對象的位置信息，按照預設標簽生成規則，確定每個圖像樣本對應的標簽；

將所述圖像樣本及其對應的標簽輸入所述初始卷積神經網絡進行訓練；

當所述初始卷積神經網絡的目標函數的值不再變化或所述圖像樣本對應的輸出結果的準確率達到預設準確率時，完成訓練，得到所述包含所述圖像樣本的圖像特征與標簽的對應關系的目標卷積神經網絡。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制所述機械臂移動至所述目標機械臂位置信息對應的位置的步驟之后，所述方法還包括：

判斷所存在的標簽是否與預設結束標簽相同；

如果是，控制所述機械臂抓取所述目標對象。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，當所述機械臂抓取所述目標對象成功時，所述方法還包括：

輸出抓取成功信息。