[發明專利]基于雙目深度相機的裝卸位置檢測方法、裝置和系統

在審

• 申請號: 202011485438.5
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112614191A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 蔡傳玉;宋林鵬
• 申請（專利權）人: 江蘇智庫智能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/66;G06T7/50;G06T5/00;G06K9/62
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明提供了一種基于雙目深度相機的裝卸位置檢測方法，屬于位置檢測技術領域，包括如下步驟：采集裝卸區域內待檢測物的圖像和深度；基于雙目深度相機的畸變參數，對所述圖像進行去畸變處理；利用訓練好的深度學習模型識別經去畸變處理后的圖像，獲取所述待檢測物的中心點像素坐標；根據所述畸變參數、采集的所述深度和獲取的所述中心點像素坐標，計算所述待檢測物的空間三維坐標；根據待檢測物的真實空間三維坐標、計算得到的空間三維坐標和影響坐標精度的誤差項，構建待檢測物的坐標誤差模型；根據所述坐標誤差模型獲得經誤差糾正的空間三維坐標。本發明能夠提高裝卸位置檢測的自動化水平、工作效率和安全性。

技術領域

本發明涉及無人行車裝卸位置檢測技術領域，尤其涉及基于雙目深度相機的裝卸位置檢測方法、裝置和系統。

背景技術

隨著自動化技術的日益發展，現代工業對行車的高效性、安全性提出了越來越高的需求。行車已從單一的搬運工具逐步演變成自動化柔性化生產中的重要組成部分。全自動行車將成為現代生產制造執行管理系統中必需的執行構件，其利用先進的計算機控制技術，根據接收到的上層網絡作業指令進行對物料的檢測、行車各機構的精確定位完成卸料、上料、移庫等作業，實現物料的全自動存儲及裝卸。其中，物料經由無人行車或者框架車入庫、出庫時，通過全自動無人行車實現對其自動、精確、高效的裝車和卸車成為整個全自動無人行車系統研究的核心之一。

目前，國內外對于行車的裝卸區域的貨物檢測方法的主要有如下方案：

(1)半自動方式。無人行車在裝卸物料區域時，由裝卸區域的操作人員，利用遙控器控制行車來完成貨物的裝卸。在這種情況下，無人行車作業的自動化水平較低，人為干預的因素較多，降低了無人行車作業的安全性和作業效率；

(2)固定位置的全自動模式。所有入庫、出庫的無人行車的垛位位置固定以及無人行車上物料位置固定，在這種情況下，無人行車可以精確地獲得物料以及垛位的位置，從而實現自動走行、裝卸物料。在該模式下，由于對無人行車的要求過高，在實際生產作業中可行性較低；

(3)相對位置的全自動模式。無人行車出庫時，司機通過手動控制激光掃描裝置定位無人行車上的物料或垛位位置；無人行車入庫時，激光掃描裝置自動定位無人行車上的物料或垛位位置。從而無人行車可以獲得物料以及垛位的位置，從而實現自動走行、裝卸物料。在該模式下，無人行車司機需要肉眼觀察落在無人行車上的可見紅光線，當無人行車的車架高于司機的觀察范圍時，司機需要借助輔助平臺才能觀察到掃描線，這就給該模式的實施帶來了不便；同時可見紅光線對人眼的危害較大。另外，由于激光掃描裝置價格比較昂貴，大大增加了無人行車作業的成本。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種基于雙目深度相機的裝卸位置檢測方法、裝置和系統，能夠提高裝卸位置檢測的自動化水平、工作效率和安全性，并且操作簡便，有助于減少作業成本。

為達到上述目的，本發明是采用下述技術方案實現的：

第一方面，本發明提供了一種基于雙目深度相機的裝卸位置檢測方法，包括如下步驟：

采集裝卸區域內待檢測物的圖像和深度；

基于雙目深度相機的畸變參數，對所述圖像進行去畸變處理；

利用訓練好的深度學習模型識別經去畸變處理后的圖像，獲取所述待檢測物的中心點像素坐標；

根據所述畸變參數、采集的所述深度和獲取的所述中心點像素坐標，計算所述待檢測物的空間三維坐標；

根據待檢測物的真實空間三維坐標、計算得到的空間三維坐標和影響坐標精度的誤差項，構建待檢測物的坐標誤差模型；

根據所述坐標誤差模型獲得經誤差糾正的空間三維坐標。

進一步的，對所述圖像進行去畸變處理的方法包括如下步驟：