[发明专利]机器人控制设备及其控制方法和机器人系统

说明书

本发明涉及一种机器人控制设备及其控制方法和机器人系统。该机器人控制设备用于控制机器人的操作，所述机器人用于把持对象物体，所述机器人控制设备包括：获取单元，用于获得与所述对象物体的位置和姿势有关的信息；选择单元，用于基于所述对象物体的拍摄图像来选择多个把持模式其中之一；以及生成单元，用于基于所获得的位置和姿势以及所选择的把持模式来生成把持操作数据，其中，所述把持操作数据用于限定所述机器人的把持操作。

技术领域

本发明的各方面通常涉及用于把持对象物体的机器人的控制设备和控制方法。

背景技术

为了使用于把持所供给的对象物体并将该对象物体配置在预定场所的机器人设备适应该对象物体的不断变化的供给状态，近来已研发了用于在把持对象物体之前通过使用各种传感器来识别并测量对象物体的类型、位置和姿势的技术。日本专利3314890论述了如下的机器人设备，其中该机器人设备获得带式输送机所输送的对象物体的视频图像，并且在利用把持单元把持该对象物体之前，基于该视频图像来使机器人的支撑构件转动。日本专利3805310论述了包括姿势可以根据对象物体放置的状况而改变的工件把持单元的设备。

日本专利3314890和日本专利3805310中所论述的设备是基于可以从对象物体的拍摄图像中适当地识别出该对象物体的位置和姿势这一前提。因此，如果对象物体的识别由于诸如照明不足或昏暗或者对象物体存在污迹等的恶劣条件而未完成或无法进行，则可能无法把持对象物体。如果不能把持对象物体(即，把持的成功率下降)，则机器人的作业效率下降。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种机器人控制设备，用于控制机器人的操作，所述机器人用于把持对象物体，所述机器人控制设备包括：获取单元，用于获得与所述对象物体的位置和姿势有关的信息；选择单元，用于基于所述对象物体的拍摄图像来选择多个把持模式其中之一；以及生成单元，用于基于所获得的位置和姿势以及所选择的把持模式来生成把持操作数据，其中，所述把持操作数据用于限定所述机器人的把持操作。

根据本发明的另一方面，一种机器人系统，包括：机器人控制设备，用于控制机器人的操作，所述机器人用于把持对象物体；以及机器人，用于把持所述对象物体，其中，所述机器人控制设备包括：获取单元，用于获得与所述对象物体的位置和姿势有关的信息；选择单元，用于基于所述对象物体的拍摄图像来选择多个把持模式其中之一；以及生成单元，用于基于所获得的位置和姿势以及所选择的把持模式来生成把持操作数据，其中，所述把持操作数据用于限定所述机器人的把持操作。

根据本发明的又一方面，一种机器人控制设备的控制方法，所述机器人控制设备用于控制机器人的操作，所述机器人用于把持对象物体，所述控制方法包括以下步骤：获得与所述对象物体的位置和姿势有关的信息；基于所述对象物体的拍摄图像来选择多个把持模式其中之一；以及基于所获得的位置和姿势以及所选择的把持模式来生成把持操作数据，其中，所述把持操作数据用于限定所述机器人的把持操作。

根据本申请的说明书，即使不能识别出对象物体的正确位置和姿势，机器人也可以适当地把持对象物体。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，其它特征将变得明显。

附图说明

图1A是示出包括根据第一典型实施例的机器人控制设备的机器人系统的示意平面图，并且图1B是对象物体的立体图。

图2是说明根据第一典型实施例的机器人控制设备的操作的流程图。

图3是说明根据第一典型实施例的物体信息获取步骤的详情的流程图。

图4A、4B和4C是示出根据第一典型实施例的背景图像、拍摄图像和差异图像的图。

图5是示出差异图像中的对象物体的重心和主轴的图。

图6是示出根据第一典型实施例的归一化图像的图。