[发明专利]一种物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备，所述方法包括：获取第一摄像机采集的包括目标物体的目标图像，将目标图像输入预先训练完成的深度神经网络模型进行检测，获取目标图像中的目标坐标点，根据目标坐标点和把手在世界坐标系中的参数，确定把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿。由于通过深度神经网络模型可以获得目标物体的把手在目标图像中两端的成像坐标点，进而根据该坐标点和把手在世界坐标系中的参数，可以准确确定任意位姿的把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿，而不需要固定卡槽来固定的具有把手的物体，大大提高后续抓取目标物体的灵活性。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备。

背景技术

在人工智能技术领域中，通过机械臂对物体进行抓取技术的应用非常广泛，例如，在聊天机器人、服务机器人以及机械臂装载货物等场景，均需要利用机械臂对物体进行抓取的技术。

在机械臂抓取物体过程中，首先需要确定物体的三维位姿，也就是物体的三维位置及三维姿态，进而，根据物体的三维位姿确定抓取方案并进行物体的抓取。在一些应用场景中，机械臂需要对具有把手的物体进行抓取，例如，咖啡杯、奶缸、水壶等物体，进而进行倒水、接奶等后续操作，因此，准确通过把手拿起物体是机械臂的一项至关重要的技能。

目前在机械臂对具有把手的物体进行抓取时，都是通过固定卡槽来固定具有把手的物体，也就是将具有把手的物体放置于固定位置，把手由固定卡槽固定，因此具有把手的物体的三维位姿也就是固定的，进而，机械臂根据把手的固定的三维位姿进行抓取。可见，在上述方式中，物体的三维位姿的确定并没有实现智能性，导致机械臂只能抓取由固定卡槽来固定的具有把手的物体，抓取的灵活性很低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种物体三维位姿的确定方法、装置及电子设备，以准确确定物体的三维位姿，提高机械臂抓取物体的灵活性。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种物体三维位姿的确定方法，所述方法包括：

获取第一摄像机采集的包括目标物体的目标图像，其中，所述第一摄像机与放置所述目标物体的平面构成俯视视角，所述目标物体为具有把手的物体；

将所述目标图像输入预先训练完成的深度神经网络模型进行检测，获取所述目标图像中的目标坐标点，其中，所述目标坐标点为：所述目标物体的把手在所述目标图像中两端的成像坐标点；

根据所述目标坐标点和所述把手在世界坐标系中的参数，确定所述把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿。

可选的，所述根据所述目标坐标点和所述把手在世界坐标系中的参数，确定所述把手相对于所述第一摄像机坐标系的三维位姿的步骤，包括：

根据所述把手的几何参数，确定所述把手在目标图像中的两端对应的世界坐标系中的真实坐标点；

根据所述目标坐标点及所述真实坐标点，确定所述把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿。

可选的，所述把手在世界坐标系中的参数为所述第一摄像机相对于所述把手的高度；

所述根据所述目标坐标点和所述把手在世界坐标系中的参数，确定所述把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿的步骤，包括：

根据所述第一摄像机相对于所述把手的高度、所述第一摄像机的焦距及所述目标坐标点，确定所述把手相对于第一摄像机坐标系的三维位姿。

可选的，当所述目标物体为机械臂所要抓取的物体时，所述方法还包括：

根据所述第一摄像机与所述机械臂的相对位置关系，确定所述第一摄像机坐标系与机械臂坐标系的映射关系；