[发明专利]对象抓取方法及装置

说明书

本发明公开了一种对象抓取方法及装置，方法包括：针对与三维物品区域相对应的点云进行聚类处理，得到多个点云簇；计算各个点云簇所对应的物品对象的位姿关键点以及位姿关键点的深度值，对各个点云簇所对应的物品对象进行分层处理，得到多个从顶层至底层依次排列的点云分层；按照从顶层至底层的顺序，依次将当前点云分层中包含的物品对象作为目标物品对象，当判断出与目标物品对象的位姿关键点相对应的覆盖检测区域内包含与当前点云分层相对应的底层点云分层中的物品对象时，将其确定为压叠物品对象；将各个点云分层中包含的其他物品对象确定为待抓取对象。该方式能够剔除压叠物品对象，防止其他物品飞出并破坏的问题，提升了抓取过程的可靠性。

技术领域

本发明涉及智能程控机器人及机械手控制技术领域，具体涉及一种对象抓取方法及装置。

背景技术

目前，随着机械手等智能程控机器人的广泛普及，越来越多的物品能够借助智能程控机器人实现抓取以及运输操作。例如，物流包装能够通过智能程控机器人进行抓取，从而大幅提升抓取效率。在现有技术中，为了实现准确抓取，需要预先识别物品区域中包含的待抓取对象，从而控制智能程控机器人针对待抓取对象进行抓取。

然而，发明人在实现本发明的过程中发现，由于物品区域中包含的多个物品之间可能存在相互压叠的情况，因此，一旦将被压叠的物品识别为待抓取对象并执行抓取操作，则可能在抓取该被压叠物品时导致位于其上层的其他物品飞出，从而导致其他物品在抓取过程中被破坏的问题。由此可见，现有的抓取方式无法准确识别物品之间的压叠关系。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的对象抓取方法及装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种对象抓取方法，包括：

针对与三维物品区域相对应的点云进行聚类处理，得到多个与物品对象相对应的点云簇；

计算各个点云簇所对应的物品对象的位姿关键点以及所述位姿关键点的深度值，按照深度值对各个点云簇所对应的物品对象进行分层处理，得到多个从顶层至底层依次排列的点云分层；

按照从顶层至底层的顺序，依次将当前点云分层中包含的物品对象作为目标物品对象，当判断出与所述目标物品对象的位姿关键点相对应的覆盖检测区域内包含与所述当前点云分层相对应的底层点云分层中的物品对象时，将所述与所述当前点云分层相对应的底层点云分层中的物品对象确定为压叠物品对象；

将各个点云分层中包含的除压叠物品对象之外的物品对象确定为待抓取对象。

可选的，所述与所述目标物品对象的位姿关键点相对应的覆盖检测区域包括：与所述目标物品对象的位姿关键点相对应的椎体区域；

其中，所述椎体区域的顶部根据所述目标物品对象的位姿关键点确定，且所述椎体区域的底部位于所述目标物品对象所在的当前点云分层所对应的底层点云分层中。

可选的，所述椎体区域包括：圆锥区域和/或圆台区域；

其中，当所述椎体区域为圆锥区域时，所述圆锥区域的顶点根据所述目标物品对象的位姿关键点确定；当所述椎体区域为圆台区域时，所述圆台区域的上底面根据所述目标物品对象的位姿关键点确定。

可选的，所述多个从顶层至底层依次排列的点云分层的数量为N,且位于最顶层的点云分层为第1个点云分层；则当所述目标物品对象所在的当前点云分层为第M个点云分层时，所述与所述当前点云分层相对应的底层点云分层包括：位于第M个点云分层底部的N-M个点云分层；其中，N和M均为自然数，且M小于或等于N。

可选的，所述计算各个点云簇所对应的物品对象的位姿关键点包括：

获取点云簇中包含的各个数据点的三维位置坐标，根据各个数据点的三维位置坐标所对应的预设运算结果，确定点云簇所对应的物品对象的位姿关键点的位置信息；