[發(fā)明專(zhuān)利]最上層工件的提取方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111335386.8
• 申請(qǐng)日: 2021-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114240960A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇潤(rùn)民;董斌;徐朝賢
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三一建筑機(jī)器人（西安）研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/11
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/11;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/60;G06T7/00;G06V10/762
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 白袖龍

1.一種最上層工件的提取方法，其特征在于，包括：

獲取料框及工件的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中工件間的過(guò)渡點(diǎn)云，得到第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

將所述第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割為多個(gè)局部點(diǎn)云，得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

基于預(yù)設(shè)的點(diǎn)云特征篩選條件，從所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取出最上層工件對(duì)應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種最上層工件的提取方法，其特征在于，去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中工件間的過(guò)渡點(diǎn)云，得到第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)之前，還包括：

去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中料框背景點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及料框以外的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種最上層工件的提取方法，其特征在于，去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中料框背景點(diǎn)云以及料框以外的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，包括：

獲取未放置工件的料框?qū)?yīng)的料框點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述料框點(diǎn)云數(shù)據(jù)，計(jì)算未放置工件的料框?qū)?yīng)的料框平面傾角和料框高度；

基于所述料框平面傾角和料框高度，將預(yù)先構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)料框平面點(diǎn)云數(shù)據(jù)移動(dòng)至所述料框點(diǎn)云數(shù)據(jù)中與料框平面進(jìn)行擬合，得到第一擬合參數(shù)；其中，所述第一擬合參數(shù)為Z軸上的擬合值；

獲取所述料框點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的外接矩形，根據(jù)所述外接矩形分別確定第二擬合參數(shù)和第三擬合參數(shù)；其中，所述第二擬合參數(shù)為X軸上的擬合值，所述第三擬合參數(shù)為Y軸上的擬合值；

基于所述第一擬合參數(shù)、第二擬合參數(shù)以及第三擬合參數(shù)，對(duì)所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行直通濾波，去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中料框背景點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及料框以外的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種最上層工件的提取方法，其特征在于，去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中料框背景點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及料框以外的點(diǎn)云數(shù)據(jù)之前，還包括：

通過(guò)統(tǒng)計(jì)濾波去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的散點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種最上層工件的提取方法，其特征在于，去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中工件間的過(guò)渡點(diǎn)云，得到第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)，包括：

計(jì)算所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中各點(diǎn)到預(yù)設(shè)數(shù)量的鄰近點(diǎn)之間的平均距離，并計(jì)算得到各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的距離標(biāo)準(zhǔn)差；

分別將各點(diǎn)的距離標(biāo)準(zhǔn)差與預(yù)設(shè)的距離標(biāo)準(zhǔn)差閾值進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定工件間的過(guò)渡點(diǎn)云；

將所述工件間的過(guò)渡點(diǎn)云從所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中去除，得到第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種最上層工件的提取方法，其特征在于，基于預(yù)設(shè)的點(diǎn)云特征篩選條件，從所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取出最上層工件對(duì)應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，包括：

確定所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中各個(gè)局部點(diǎn)云包含的點(diǎn)數(shù)量，并將所述點(diǎn)數(shù)量小于預(yù)設(shè)點(diǎn)數(shù)閾值的局部點(diǎn)云去除，得到初步篩選數(shù)據(jù)；

獲取所述初步篩選數(shù)據(jù)中各個(gè)局部點(diǎn)云對(duì)應(yīng)的外接矩形框尺寸，并將所述外接矩形框尺寸超出預(yù)設(shè)尺寸閾值的局部點(diǎn)云去除，得到二次篩選數(shù)據(jù)；

確定所述二次篩選數(shù)據(jù)中各個(gè)局部點(diǎn)云的平均高度值，提取所述平均高度值最大的局部點(diǎn)云，得到最上層工件對(duì)應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

7.一種最上層工件的提取裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取料框及工件的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

第一處理模塊，用于去除所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中工件間的過(guò)渡點(diǎn)云，得到第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

第二處理模塊，用于將所述第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割為多個(gè)局部點(diǎn)云，得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

第三處理模塊，用于基于預(yù)設(shè)的點(diǎn)云特征篩選條件，從所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取出最上層工件對(duì)應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

8.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述最上層工件的提取方法的步驟。

9.一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述最上層工件的提取方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述最上層工件的提取方法的步驟。