[發(fā)明專利]一種物體三維位姿的確定方法、裝置及電子設備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810235560.3
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN110298877A
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 趙哲
• 申請（專利權）人: 北京獵戶星空科技有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06N3/08
• 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: 項京;馬敬

本發(fā)明實施例提供了一種物體三維位姿的確定方法、裝置及電子設備，所述方法包括：獲取第一攝像機采集的包括目標物體的目標圖像，將目標圖像輸入預先訓練完成的深度神經網絡模型進行檢測，獲取目標圖像中的目標坐標點，根據目標坐標點和把手在世界坐標系中的參數，確定把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿。由于通過深度神經網絡模型可以獲得目標物體的把手在目標圖像中兩端的成像坐標點，進而根據該坐標點和把手在世界坐標系中的參數，可以準確確定任意位姿的把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿，而不需要固定卡槽來固定的具有把手的物體，大大提高后續(xù)抓取目標物體的靈活性。

技術領域

本發(fā)明涉及人工智能技術領域，特別是涉及一種物體三維位姿的確定方法、裝置及電子設備。

背景技術

在人工智能技術領域中，通過機械臂對物體進行抓取技術的應用非常廣泛，例如，在聊天機器人、服務機器人以及機械臂裝載貨物等場景，均需要利用機械臂對物體進行抓取的技術。

在機械臂抓取物體過程中，首先需要確定物體的三維位姿，也就是物體的三維位置及三維姿態(tài)，進而，根據物體的三維位姿確定抓取方案并進行物體的抓取。在一些應用場景中，機械臂需要對具有把手的物體進行抓取，例如，咖啡杯、奶缸、水壺等物體，進而進行倒水、接奶等后續(xù)操作，因此，準確通過把手拿起物體是機械臂的一項至關重要的技能。

目前在機械臂對具有把手的物體進行抓取時，都是通過固定卡槽來固定具有把手的物體，也就是將具有把手的物體放置于固定位置，把手由固定卡槽固定，因此具有把手的物體的三維位姿也就是固定的，進而，機械臂根據把手的固定的三維位姿進行抓取。可見，在上述方式中，物體的三維位姿的確定并沒有實現智能性，導致機械臂只能抓取由固定卡槽來固定的具有把手的物體，抓取的靈活性很低。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種物體三維位姿的確定方法、裝置及電子設備，以準確確定物體的三維位姿，提高機械臂抓取物體的靈活性。具體技術方案如下：

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種物體三維位姿的確定方法，所述方法包括：

獲取第一攝像機采集的包括目標物體的目標圖像，其中，所述第一攝像機與放置所述目標物體的平面構成俯視視角，所述目標物體為具有把手的物體；

將所述目標圖像輸入預先訓練完成的深度神經網絡模型進行檢測，獲取所述目標圖像中的目標坐標點，其中，所述目標坐標點為：所述目標物體的把手在所述目標圖像中兩端的成像坐標點；

根據所述目標坐標點和所述把手在世界坐標系中的參數，確定所述把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿。

可選的，所述根據所述目標坐標點和所述把手在世界坐標系中的參數，確定所述把手相對于所述第一攝像機坐標系的三維位姿的步驟，包括：

根據所述把手的幾何參數，確定所述把手在目標圖像中的兩端對應的世界坐標系中的真實坐標點；

根據所述目標坐標點及所述真實坐標點，確定所述把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿。

可選的，所述把手在世界坐標系中的參數為所述第一攝像機相對于所述把手的高度；

所述根據所述目標坐標點和所述把手在世界坐標系中的參數，確定所述把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿的步驟，包括：

根據所述第一攝像機相對于所述把手的高度、所述第一攝像機的焦距及所述目標坐標點，確定所述把手相對于第一攝像機坐標系的三維位姿。

可選的，當所述目標物體為機械臂所要抓取的物體時，所述方法還包括：

根據所述第一攝像機與所述機械臂的相對位置關系，確定所述第一攝像機坐標系與機械臂坐標系的映射關系；