[发明专利]一种工件抓取模板的生成方法及系统

说明书

本发明公开了一种工件抓取模板的生成方法及系统，其中，工件抓取模板的生成方法，包括：获取参考工件的三维模型；获取通过抓取点拖动示教得到的抓取参数,其中,所述抓取参数包括抓取位置、抓取姿态和抓取力；合并所述三维模型和所述抓取参数，生成工件抓取模板。本发明解决了抓取工件时导入模型工作量大及难于指定抓取点的问题，提高了机器人三维视觉抓取系统的部署速度。

技术领域

本发明实施例涉及三维重建技术领域，尤其涉及一种工件抓取模板的生成方法及系统。

背景技术

由于人工智能技术的发展，对于机器人的自动化要求逐渐变高，这就要求机器人能够根据人的指令对物体进行自主的抓取以及搬运等操作。

目前，在流水线上利用机器人抓取工件时，都是通过摄像头获取工件图像数据，并通过图像处理等方式进行工件的定位及抓取。但是，现有技术的这种机器人视觉抓取方法具有若干缺点。具体地，该机器人视觉抓取方法需要很大的计算量，需要从照片信息计算出产品尺寸和产品位置。其次，由于计算过程复杂，从而导致操作的时效性较差。最后，无法对工件的抓取点进行定位，只能进行粗略地抓取，容易损伤工件，且抓取力参数不易设置，抓取力较小，工件容易滑落，抓取力较大，容易抓伤工件，导致抓取不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种工件抓取模板的生成方法及系统，以解决导入模型工作量大及难于指定抓取点的问题，提高机器人三维视觉抓取系统的部署速度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种工件抓取模板的生成方法，包括：

获取参考工件的三维模型；

获取通过抓取点拖动示教得到的抓取参数,其中,所述抓取参数包括抓取位置、抓取姿态和抓取力；

合并所述三维模型和所述抓取参数，生成工件抓取模板。

进一步地，所述获取参考工件的三维模型，包括：

通过机器人末端设置的深度相机获取在多个拍摄视角下拍摄的所述参考工件的三维图像；

在机器人基坐标系下对所述三维图像进行配准，得到所述参考工件在所述机器人基坐标系下的三维模型。

进一步地，所述在机器人基坐标系下对所述三维图像进行配准，包括：

基于所述深度相机在所述机器人基坐标系下的位姿，对所述三维图像进行粗配准；

基于最近点迭代算法对经粗配准后的三维图像进行精配准。

进一步地，所述获取参考工件的三维模型，包括：

通过机器人末端设置的深度相机获取在一个拍摄视角下拍摄的所述参考工件的三维图像；

根据所述三维图像识别出所述参考工件在机器人基坐标系下的工件位姿；

将与所述参考工件对应的参考三维模型与所述工件位姿进行匹配，得到所述参考工件在所述机器人基坐标系下的三维模型。

进一步地，还包括：

利用机器人力控拖动技术，通过拖动机器人末端调整所述深度相机的位姿，以改变所述深度相机的拍摄视角。

进一步地，通过抓取点拖动示教得到抓取参数，包括：

在利用机器人力控拖动技术拖动机器人末端至末端执行器抓取到所述参考工件时，获取所述机器人反馈的在所述机器人基坐标系下的所述抓取参数。

另一方面，本发明实施例提供了一种工件抓取模板的生成系统，包括机器人、参考工件和处理器；