[發明專利]抓握裝置、抓握系統、確定方法、學習裝置、模型和方法

有效

• 申請號: 201811525879.6
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN110046538B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 山崎公俊;佐野知樹;出村聰規;中島涉;竹下佳佑
• 申請（專利權）人: 國立大學法人信州大學;豐田自動車株式會社
• 主分類號: G06V20/00
• 分類號: G06V20/00;B25J13/00;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/0464
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 楊鐵成;楊林森

1.一種抓握裝置，包括：

圖像數據獲取單元，其被配置成獲取被拍攝的物體的圖像數據；

抓握單元，其被配置成抓握物體；

控制單元，其被配置成控制所述抓握單元的運動；以及

抓握位置確定單元，其被配置成使用由所述圖像數據獲取單元獲取的處于折疊且堆疊狀態的被拍攝柔性物體的圖像數據來確定該圖像數據中的所述柔性物體的某部分是否適合被抓握，其中，如果某部分對應于所述物體的通過折疊所述物體而被組合成一個端部的封閉端部，則所述部分適合被抓握；而如果某部分對應于所述物體的通過折疊所述物體未被組合成一個端部的開口端部，則所述部分不適合被抓握，其中，

所述控制單元控制所述抓握單元，以使位于堆疊的柔性物體頂部的柔性物體的頂面的端部變形，并且

所述抓握位置確定單元使用其頂面的端部已經變形的所述被拍攝柔性物體的圖像數據來確定某部分是否適合被抓握。

2.根據權利要求1所述的抓握裝置，還包括接觸位置確定單元，其被配置成使用在所述頂面的端部變形之前的所述被拍攝柔性物體的圖像數據來確定為了使所述頂面的端部變形所述柔性物體與所述抓握單元接觸的位置，該圖像數據由所述圖像數據獲取單元獲取，其中，

為了使所述頂面的端部變形，所述控制單元執行控制，使得所述抓握單元在由所述接觸位置確定單元確定的接觸位置處使所述柔性物體位移。

3.根據權利要求1或2所述的抓握裝置，其中，

所述控制單元控制所述抓握單元，以通過使所述抓握單元按壓所述柔性物體來使所述頂面的端部變形。

4.一種學習裝置，包括：

訓練數據獲取單元，其被配置成獲取包括被拍攝的物體的圖像數據的訓練數據；以及

學習計算單元，其被配置成使用由所述訓練數據獲取單元獲取的所述訓練數據來執行機器學習的計算，其中，

所述圖像數據是處于折疊且堆疊狀態的柔性物體的圖像數據，并且包括其中所述柔性物體的某部分適合被抓握的第一圖像數據和其中所述柔性物體的某部分不適合被抓握的第二圖像數據，所述第一圖像數據和所述第二圖像數據是其頂面的端部已經從規則的堆疊圖案形狀變形的所述柔性物體的圖像數據，

所述第一圖像數據是所述頂面的通過折疊所述柔性物體而被組合成一個端部的封閉端部的圖像數據，

所述第二圖像數據是所述頂面的通過折疊所述柔性物體未被組合成一個端部的開口端部的圖像數據，并且

所述學習計算單元使用所述訓練數據進行計算以學習所述柔性物體的適合被抓握的部分。

5.一種計算機可讀介質，其存儲用于使計算機起作用以基于被拍攝的物體的圖像數據來將物體的某部分的抓握適合性輸出為量化值的學習模型，其中，

使用包括所述被拍攝的物體的所述圖像數據的訓練數據來學習構成所述學習模型的神經網絡的加權系數，

所述訓練數據中包括的所述圖像數據是處于折疊且堆疊狀態的柔性物體的圖像數據，并且包括其中所述柔性物體的某部分適合被抓握的第一圖像數據和其中所述柔性物體的某部分不適合被抓握的第二圖像數據，所述第一圖像數據和所述第二圖像數據是其頂面的端部已經從規則的堆疊圖案形狀變形的所述柔性物體的圖像數據，

所述第一圖像數據是所述頂面的通過折疊所述柔性物體而被組合成一個端部的封閉端部的圖像數據，

所述第二圖像數據是所述頂面的通過折疊所述柔性物體未被組合成一個端部的開口端部的圖像數據，并且

所述學習模型使計算機起作用，以針對被輸入至所述神經網絡的輸入層的處于折疊且堆疊狀態的所述柔性物體的圖像數據根據所述加權系數執行計算，并且從所述神經網絡的輸出層輸出所述圖像數據中的所述柔性物體的某部分是否適合被抓握。

6.一種抓握系統，包括：

根據權利要求1的抓握裝置；以及

圖像拾取設備，其被配置成拍攝周圍物體，

其中，所述圖像數據獲取單元被配置成獲取由所述圖像拾取設備拍攝的圖像數據。