[发明专利]视觉伺服定位和抓取的方法

权利要求书

1.一种视觉伺服定位和抓取的方法，所述方法适用于机器人，所述机器人包括机器人本体、与机器人本体活动连接的机械手、以及设置在所述机器人本体上的第一摄像头和设置在所述机械手上的第二摄像头，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

采集目标物体的图像；

确定所述目标物体在所述图像中的位置信息；

根据所述位置信息确定所述目标物体在环境中的实际位置；

根据所述实际位置，控制所述机器人的所述机械手抓取所述目标物体；

其中，“采集目标物体的图像”的步骤具体包括：

通过所述第一摄像头采集所述目标物体的第一图像；

通过所述第二摄像头采集所述目标物体的第二图像；

其中，所述目标物体的图像包括所述第一图像和所述第二图像；

其中，“确定所述目标物体在所述图像中的位置信息”的步骤具体包括：

确定所述目标物体在所述第一图像中的第一位置信息；

确定所述目标物体在所述第二图像中的第二位置信息，

其中，所述目标物体在所述图像中的位置信息包括所述目标物体在所述第一图像中的第一位置信息和所述目标物体在所述第二图像中的第二位置信息；

其中，“根据所述位置信息确定所述目标物体在环境中的实际位置”的步骤具体包括：

以所述第一摄像头和所述第二摄像头中的一个为原点建立基准坐标系；

相对于所述基准坐标系，以所述第一摄像头和所述第二摄像头中的另一个为原点建立相对坐标系；

分别确定所述第一位置信息在所述基准坐标系中的坐标和所述第二位置信息在所述相对坐标系中的坐标；

将所述基准坐标系的原点与所述第一位置信息在所述基准坐标系中的坐标相连来确定所述目标物体在所述基准坐标系中的第一轴线；

将所述相对坐标系的原点与所述第二位置信息在所述相对坐标系中的坐标相连来确定所述目标物体在所述相对坐标系中的第二轴线；

将所述第一轴线与所述第二轴线的交点确定为所述目标物体在环境中的实际位置。

2.根据权利要求1所述的视觉伺服定位和抓取的方法，其特征在于，“根据所述实际位置，控制所述机器人的所述机械手抓取所述目标物体”的步骤具体包括：

根据所述实际位置，控制所述机器人向所述目标物体移动，直到所述目标物体位于所述机器人的可抓取范围内；

根据所述实际位置，控制所述机械手向所述目标物体移动，使所述目标物体位于所述第二摄像头的图像的指定位置；

当所述目标物体位于所述机器人的可抓取范围内，且所述目标物体位于所述第二摄像头的图像的指定位置时，控制所述机械手抓取所述目标物体。

3.根据权利要求1所述的视觉伺服定位和抓取的方法，其特征在于，采集所述第一图像和所述第二图像的步骤具体包括：

使所述第一摄像头和所述第二摄像头分别向相同或不同的方向搜索所述目标物体；

当所述第一摄像头和/或所述第二摄像头的图像中出现所述目标物体时，使所述第二摄像头和/或第一摄像头向所述目标物体的方向搜索；

当所述目标物体同时出现在所述第一摄像头和所述第二摄像头的图像中时，确定所述第一图像和所述第二图像。

4.根据权利要求2所述的视觉伺服定位和抓取的方法，其特征在于，“根据所述实际位置，控制所述机器人向所述目标物体移动”的步骤具体包括：

根据采集到的所述目标物体的图像，判断所述目标物体周围的障碍物信息；

根据所述目标物体的实际位置和所述目标物体周围的障碍物信息，建立所述机器人的移动轨迹；

控制所述机器人按照所述移动轨迹向所述目标物体移动。

5.根据权利要求1所述的视觉伺服定位和抓取的方法，其特征在于，在“采集目标物体的图像”的步骤之前，所述方法还包括：

通过所述第一摄像头和/或所述第二摄像头采集所述机器人周围环境的初始信息；

对所述初始信息去噪；

将去噪后的初始信息与所述目标物体的模型库进行匹配；

根据所述匹配信息，确定所述目标物体。