[發明專利]一種機器人獲取深度圖像數據的方法及其控制系統

有效

• 申請號: 202010764271.X
• 申請日: 2020-08-02
• 公開（公告）號: CN111935423B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 黃麗穎;賴欽偉;肖剛軍
• 申請（專利權）人: 珠海一微半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N25/533
• 分類號: H04N25/533
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種機器人獲取深度圖像數據的方法，所述方法具體包括如下步驟：機器人基于預先設置的校準信息獲取當前工作環境的曝光信息；機器人基于預先設置的校準信息和當前工作環境曝光信息進行積分時間自適應調節；機器人基于調節后的積分時間獲取深度圖像數據。所述方法能夠使機器人在不同工作環境下獲取曝光效果最佳時的深度圖像數據，具有高度靈活性和準確性，避免獲取深度圖像數據出現過曝光或欠曝光的情況。本發明還公開了一種自適應獲取深度圖像數據的機器人控制系統。

技術領域

本發明涉及機器人領域，具體涉及一種機器人獲取深度圖像數據的方法及其控制系統。

背景技術

機器人獲取深度圖像數據的過程中通常存在過曝光或欠曝光進而造成圖像數據失常的情況，目前主要通過機器人預先設定積分時間，但是機器人預先設定積分時間的方法，通常存在不同工作環境的光強不同引起機器人獲取的深度圖像數據質量參差不齊的情況。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種機器人獲取深度圖像數據的方法及其控制系統，大大提高了機器人獲取深度圖像數據的工作效率，保證機器人獲取深度圖像數據的質量。本發明的具體技術方案如下：

一種機器人獲取深度圖像數據的方法，其特征在于，機器人獲取深度圖像數據的方法具體步驟包括如下：機器人基于預先設置的校準信息獲取當前工作環境的曝光信息；機器人基于預先設置的校準信息和當前工作環境曝光信息進行積分時間自適應調節；機器人基于調節后的積分時間獲取深度圖像數據；其中，所述預先設置的校準信息是機器人被設置于標準測試環境時，基于預先選擇的采樣區域進行校準獲取的信息；所述預先選擇的采樣區域是預先從機器人紅外光強度圖像中選擇的限定區域。本方法能夠使得機器人在不同工作環境下通過自適應調節積分時間快速獲取高質量、曝光效果最佳的深度圖像數據。

進一步地，所述校準信息的獲取具體包括如下步驟：機器人被設置于標準測試環境中；依次調節機器人積分時間，機器人采集并儲存積分時間和其對應的紅外光強度圖；基于采集的紅外光強度圖和預先選擇的采樣區域，機器人計算紅外光強度圖中采樣區域內紅外光強度中值IR_mid；基于積分時間和其對應的紅外光強度圖中采樣區域內紅外光強度中值IR_mid進行曲線擬合，機器人獲取積分時間和紅外光強度中值的標準曲線關系式；基于紅外光強度圖比較得出曝光效果最佳時的圖像，機器人獲取并儲存曝光效果最佳時的紅外光強度中值IR_mid。本發明將機器人設置于標準測試環境中獲取校準信息，校準信息可用于校準機器人在不同工作環境下的曝光效果最佳時的積分時間，以此達到機器人在不同工作環境獲取高質量的深度圖像數據的目的。

進一步地，所述預先選擇的采樣區域是基于機器人的不同功能對深度數據有不同的需求，從紅外光強度圖中選擇出符合深度數據需求的區域。本發明可根據機器人的不同功能目的，對所述紅外光強度圖像中的采樣區域進行定制化限定，具有高度靈活性。

進一步地，所述機器人獲取積分時間和紅外光強度中值的標準曲線關系式的具體步驟包括：機器人選擇適當的曲線關系式來擬合反映積分時間Integration_time和其對應的紅外光強度圖中采樣區域內紅外光強度中值IR_time兩變量間的關系，獲得積分時間Integration_time和強度中值IR_mid的標準曲線關系式。