一种基于点云配准的工件姿态检测方法
申请人信息
- 申请人:广州泽亨实业有限公司
- 申请人地址:511453 广东省广州市南沙区东涌镇市南公路东涌段84号(自编2栋)
- 发明人: 广州泽亨实业有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于点云配准的工件姿态检测方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311766138.8 |
| 申请日 | 2023/12/21 |
| 公告号 | CN117456001A |
| 公开日 | 2024/1/26 |
| IPC主分类号 | G06T7/73 |
| 权利人 | 广州泽亨实业有限公司 |
| 发明人 | 王也; 董铎钦; 罗家祥; 陈子昊 |
| 地址 | 广东省广州市南沙区东涌镇市南公路东涌段84号(自编2栋) |
摘要文本
广州泽亨实业有限公司取得“一种透气窗帘布”专利技术，本发明提供一种基于点云配准的工件姿态检测方法，其包括：S1：根据待喷涂工件模型或利用深度相机拍摄准确姿态工件的点云得到目标点云，根据深度相机所拍摄的待喷涂工件的点云得到源点云；S2：将目标点云和源点云输入特征提取单元提取每个点的特征描述子；S3：根据每个点的特征描述子，对目标点云和源点云进行匹配，得到并记录变换矩阵；S4：根据当前的变换矩阵和变换次数判断位姿变换是否达到终止条件，如果是，则将所有记录的变换矩阵连乘，得到最终变换矩阵；如果否，则根据变换矩阵对源点云进行位姿变换，得到位姿变换后的源点云，返回步骤S2。该方法具有良好的抗干扰能力和实时性，相比其他方法大幅提高配准性能，准确度更高。
专利主权项内容
1.一种基于点云配准的工件姿态检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S0：收集3D模型数据集，对3D模型进行多视角点云渲染，模拟深度相机拍摄工件，得到与深度相机拍摄接近的点云数据，利用该点云数据对特征提取单元进行训练；S0进一步包括如下子步骤：S01：对喷涂产线上采用的深度相机进行标定，得到内参矩阵K，内参矩阵的形式如下：
，其中和/>分别为深度相机在水平和垂直方向的焦距，/>和/>分别是光心在所成图像坐标系水平和垂直方向上的坐标；S02：在VTK工具中导入所述内参矩阵和所收集的3D模型数据集，设定不同的视角以得到各个视角下的模拟深度图，采集到的深度图通过以下计算转为点云数据：
,
,
, 其中、/>、/>分别为点云/>、/>、/>方向坐标，/>、/>分别为深度图/>方向和/>方向的坐标值，/>为该坐标的深度信息；S03：利用步骤S02中获得的点云数据对特征提取单元进行训练；S1：根据待喷涂工件模型或利用深度相机拍摄准确姿态工件的点云得到目标点云，根据深度相机所拍摄的待喷涂工件的点云得到源点云；S2：将目标点云和源点云输入特征提取单元提取每个点的特征描述子；S3：根据每个点的特征描述子，对目标点云和源点云进行匹配，得到并记录变换矩阵；S4：根据当前的变换矩阵和变换次数判断位姿变换是否达到终止条件，如果是，则将所有记录的变换矩阵连乘，得到最终变换矩阵，即源点云相对目标点云的姿态；如果否，则根据变换矩阵对源点云进行位姿变换，得到位姿变换后的源点云，返回步骤S2。 来自：