[发明专利]一种面向3D视觉物体识别的图形化编程装置

说明书

本发明公开了一种面向3D视觉物体识别的图形化编程装置，包括：3D视觉算法模块，用于封装具有设定功能的3D视觉算法；参数设置模块，用于提供3D视觉算法模块参数设置窗口接收3D视觉算法模块参数设置；3D视觉算法模块关联模块，用于通过模块间连线完成基于QT的“信号‑槽”关联，实现多模块的顺序触发设计；点云读取模块，用于读取通过3D相机采集的3D视觉物体的3D点云；执行模块，用于根据3D点云完成基于已关联的“信号‑槽”所有已连接的3D视觉算法模块的触发和执行，获得处理结果。本发明完全脱离了C++等编程语言形式，只需在模块中设置相关参数和在模块间连线即可完成编程，用户无需掌握编程语言，大大降低了部署技术要求，也缩短了部署周期。

技术领域

本发明涉及图形化编程技术，尤其涉及一种面向3D视觉物体识别的图形化编程装置。

背景技术

3D视觉技术是近年来兴起的新型机器视觉技术，在3D相机产生的不完整点云(工件背面或侧面点云缺失)、点云粘连(多个工件之间点云粘连)、非结构(存储空间中相邻的点云在三维空间中无确定的空间关系)的前提上，通过3D视觉算法可解决行业场景中的3D识别感知问题，为机器人提供视觉感知能力。

目前3D视觉算法是通过传统的C++代码编写为函数的形式实现项目中的视觉识别目标，完成该工作需要具备较强的数学基础和软件基础，技术要求高、订制化强、批量复制慢。通过图形化编程的方式实施部署3D视觉算法时，只需配置参数和连线即可完成视觉算法设计，因此，无需具备较强的软件能力和数学能力，可有力支持3D视觉算法的快速部署、批量复制目标。

在图形化编程方面，目前主要的方式是将代码块以模块进行封装，通过图形化拖拽和连线形成代码块组合，最终的形态依然是代码，且通过编译为可执行文件才能执行，此类的专利有(CN102015000854092、CN102018000792535等)。在机器人领域，封装了更复杂的算法和硬件驱动，并通过图形化参数配置、代码生成、编译执行的专利有(CN102015000868693)。此外，针对图形化编程中的代码解释的主要思路是建立基于节点的树并按照一定的方法遍历执行，此类专利有(CN902017000111231、CN102017000021316等)。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种面向3D视觉物体识别的图形化编程装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种面向3D视觉物体识别的图形化编程装置，包括：

3D视觉算法模块，用于封装具有设定功能的3D视觉算法；

所述3D视觉算法模块包括：对每个模块进行唯一标识的通用唯一识别码、标题(caption)、入口(Input port)、出口(Output port)、信息(Message)和嵌入式插件(embedded widget)；

参数设置模块，用于提供3D视觉算法模块参数设置窗口接收3D视觉算法模块参数设置，所述参数取决于该模块封装的3D视觉算法所需要的参数；

3D视觉算法模块关联模块，用于通过3D视觉算法模块间连线完成基于QT的“信号-槽”关联，实现多个3D视觉算法模块的顺序触发设计；3D视觉算法模块连线顺序通过接收用户的指令获得；

所述“信号-槽”关联具体如下：将3D视觉算法模块的入口定义为槽(slot)，被与之连接3D视觉算法模块的出口发出的信号(signal)触发后，形成触发事件，从而调用该模块封装的3D视觉算法，该算法完成计算后，通过将出口(signal)发射(emit)出去，作为触发下一个与之连接的模块的信号；

点云读取模块，用于读取通过3D相机采集的3D视觉物体的3D点云；

执行模块，用于根据3D点云完成基于已关联的“信号-槽”所有已连接的3D视觉算法模块的触发和执行，获得处理结果。