[发明专利]用于操作机器人的机器人系统和方法

说明书

一种用于操作机器人的方法包括检测结构中的多个洞室。结构中的多个洞室的检测包括：操作3D传感器以得到结构的3D点云数据；在较低维度分析3D点云数据以消除不规则性；在较低维度执行3D点云数据的边界检测；以及执行3D点云数据的多洞室检测以检测多个洞室。机器人可被引导到多个洞室的洞室。可使用机器人对该洞室来执行机器人操作。

技术领域

本申请一般涉及机器人，以及更特别地，但是非排他地涉及用于操作机器人的机器人系统和方法。

背景技术

用于操作机器人的机器人系统和方法仍然是感兴趣领域。一些现有方法系统相对于某些应用具有各种缺点、缺陷和不利条件。例如，在一些方法和系统中，检测结构中的特征可能是低效的。相应地，仍然存在对这个技术领域中的另外的贡献的需要。

发明内容

本发明的一个实施例是一种用于操作机器人的独特方法。另一个实施例是一种独特机器人系统。其他实施例包括用于机器人和机器人视觉的设备、系统、装置、硬件、方法和组合。通过由此提供的描述和附图，本申请的另外的实施例、形式、特征、方面、益处和优点应当变得显而易见。

附图说明

本文的描述参照附图，其中，遍及若干视图，相似附图标记指相似部件，并且其中：

图1示出按照本发明的实施例、设法由机器人采用爆炸材料所填充的矿场壁中具有洞室(例如钻孔)的矿场中的场景的非限制性示例的一些方面，其中该场景在洞室的检测之前是对机器人未知的。

图2示出较高和较低维度空间两者中的两个不一致点以及连接它们的测地线的非限制性示例的一些方面。

图3示出按照本发明的实施例的所检测边界点的非限制性示例的一些方面，其中所检测边界点在图3的彩色版本中以红色示出，并且通过“+”符号所指示。

图4示出在与采矿壁或矿场壁有关的较低维度的规范空间的非限制性示例的一些方面。

图5示出按照本发明的实施例、正被检测的矿场壁中的若干洞室和质心的非限制性示例的一些方面。

图6示出按照本发明的实施例、包括点云中的洞室的同时检测的矿场壁中的多洞室检测的非限制性示例的一些方面。

具体实施方式

为了促进对本发明的原理的了解的目的，现在将参照附图所示的实施例，并且特定语言将用来对其进行描述。然而将会理解，并非由此意在对本发明的范围的限制。所述实施例中的任何变更和另外的修改以及如本文所述的本发明的原理的任何另外的应用被认为是本发明所涉及领域的技术人员将通常会想到的。

现在将详细参照各种实施例，所述实施例的一个或多个示例在每个附图中示出。每个示例作为解释来提供，并且不是意味着作为限制。例如，作为一个实施例的部分所示或所述的特征能够对任何其他实施例使用或者与任何其他实施例结合使用，以产生又一另外的实施例。预计本公开包括这类修改和变更。

在附图的以下描述内，相同附图标记指相同或相似组件。一般来说，仅描述相对单独实施例的差异。除非另加说明，否则一个实施例中的一部分或方面的描述也适用于另一个实施例中的对应部分或方面。

本发明的一些方面涉及3D扫描中的无监督多洞室检测(例如用于采矿壁(矿场壁)中的机器人装料过程的洞室的自动检测)。

采矿应用中的装料过程可包括若干步骤：采用雷管包来组装引爆线；将雷管包从火药库支架传送到洞室(矿场壁中的钻孔)，并且将雷管包插入洞室中；以及将爆炸材料泵入洞室中。如果装料过程将要由机器人执行，则这要求洞室的鲁棒检测和识别，以便准确定位机器人工具提示并且将泵软管定位到洞室中。