[實用新型]一種基于深度學習的智能型避障抓取系統

有效

• 申請號: 201721382972.7
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207682391U
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 張旭東;陳前;葛炳為;任佳;陳海永;洪潔
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 王瑞

本實用新型公開了一種基于深度學習的智能型避障抓取系統，包括無線基站單元、雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元、電源和工業電腦；所述電源分別與雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元和工業電腦連接；所述工業電腦通過無線基站單元與外部終端連接；所述雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元均與工業電腦連接；所述三軸云臺單元與雙目相機連接。該系統能夠自動識別并鎖定目標物體，避障追蹤并結合機械手實現復雜背景下異地抓取目標物體，具有學習能力，可以獨立的完成工作，不需要人為干預，實現使用機械手自動拾取目標物體，不但擴大了其應用范圍，而且提高了其智能化程度。

技術領域

本實用新型屬于人工智能領域，具體是一種基于深度學習的智能型避障抓取系統。

背景技術

基于機器學習和機器視覺的物體自主識別、避障抓取一直是人工智能領域的研究焦點，雙目立體視覺技術可在多種條件下靈活地獲得景物的立體信息，相對單目視覺而言有著不可比擬的優勢，是圖像處理與機器視覺領域的前沿研究方向。在機器人抓取任務中，單純的物體識別并不足以提供足夠的抓取信息，而必須與準確的物體定位和機器學習緊密結合。現在的抓取技術面臨著諸多困難，例如動態化環境、光照、復雜背景、物體間的相互遮擋等，不能實現物體種類的準確判斷，也不能實現準確定位，進而不能依靠避障功能躲避障礙物進行異地抓取目標物體。

在未知的物體抓取與放置過程中，把圖像處理技術、機器學習技術和機械臂控制技術相結合，通過一系列的圖像處理技術識別雙目立體攝像機視野內的物體并對其三維位置進行測量，引導機械臂完成對物體的抓取與放置，并結合機器學習技術使整個系統具有學習能力，實現智能化異地抓取目標物體的功能，這種技術的研發更具有急切的現實意義。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是：提供一種基于深度學習的智能型避障抓取系統。該系統能夠自動識別并鎖定目標物體，避障追蹤并結合機械手實現復雜背景下異地抓取目標物體，具有學習能力，可以獨立的完成工作，不需要人為干預，實現使用機械手自動拾取目標物體，不但擴大了其應用范圍，而且提高了其智能化程度。

本實用新型解決所述技術問題的技術方案是：提供一種基于深度學習的智能型避障抓取系統，其特征在于該系統包括無線基站單元、雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元、電源和工業電腦；所述電源分別與雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元和工業電腦連接；所述工業電腦通過無線基站單元與外部終端連接；所述雙目相機、三軸云臺單元、麥克納姆系統單元、機械手單元均與工業電腦連接；所述三軸云臺單元與雙目相機連接。

與現有技術相比，本實用新型有益效果在于：

1、該系統能夠自動識別并鎖定目標物體，避障追蹤并結合機械手實現復雜背景下異地抓取目標物體，具有學習能力，可以獨立的完成工作，不需要人為干預，實現使用機械手自動拾取目標物體，不但擴大了其應用范圍，而且提高了其智能化程度。

2、該系統適應性廣，操作簡單方便，實現以及維護簡單。

3、采用麥克納姆輪為該系統提供動力，移動方式靈活，可縱向，橫向，任意角度的斜向平動，轉彎半徑為零，可繞系統中心原地轉向，更靈活方便的實現全方位移動功能，可以在動態化環境、光照、復雜背景、物體間的相互遮擋等情況下實現精確抓取。

4、三軸云臺單元能夠實現雙目相機角度的變化。

5、無線基站的信號放大作用使得整個系統在空曠地帶2000m以內都能夠接受局域網信號。

附圖說明

圖1為本實用新型基于深度學習的智能型避障抓取系統一種實施例的除去電源的整體結構連接示意框圖；

圖2為本實用新型基于深度學習的智能型避障抓取系統一種實施例的供電連接示意框圖；

具體實施方式