[发明专利]自动包裹配准系统、装置和方法

权利要求书

1.一种用于在机器人包裹处理操作期间配准包裹的方法，所述方法包括：

接收表示包裹表面的第一表面图像的第一图像数据；

基于将所述第一表面图像与配准记录进行比较来确定所述包裹未配准；

基于所述第一图像数据识别所述包裹表面的一对边缘，其中所述一对边缘沿着水平方向暴露并且彼此相交以形成所述包裹表面的角部；

基于所述一对边缘确定最小可行区域，其中所述最小可行区域与所述一对边缘中的一个或两个重叠和/或重合；

生成一个或多个命令，以用于(1)利用定位在所述最小可行区域上方的末端执行器夹持所述包裹，以及(2)提升所述包裹；

接收表示所述提升后的所述包裹的第二图像数据；

根据所述第一图像数据和所述第二图像数据确定第三图像数据；以及

基于所述第三图像数据创建表示所述包裹的新配准记录的配准数据，以用于随后识别其他包裹。

2.如权利要求1所述的方法，其还包括：

基于所述第一图像数据估计不清晰边缘，其中所述一对边缘和所述不清晰边缘对应于所述包裹表面的边界；并且

其中：

所述最小可行区域不与所述不清晰边缘重叠，以便夹持所述包裹，同时使所述包裹的暴露部分对应于所述估计的不清晰边缘。

3.如权利要求2所述的方法，其还包括：

基于所述第二图像数据识别一个或多个新边缘，其中所述新边缘表示所述包裹的对应于所述估计的不清晰边缘的实际暴露边缘；并且

其中：

所述第三图像数据包括所述一个或多个新边缘。

4.如权利要求3所述的方法，其中识别所述一个或多个新边缘包括基于在提升所述包裹之后测量的深度数据的差异来识别所述一个或多个新边缘。

5.如权利要求1所述的方法，其中确定所述第三图像数据包括：

计算所述第一图像数据和所述第二图像数据之间的差异；以及

将所述第一图像数据与所述计算的差异组合。

6.如权利要求1所述的方法，其还包括：

基于所述第一图像数据识别直线；

其中：

所述最小可行区域是排除所述直线的连续区域。

7.如权利要求1所述的方法，其还包括：

计算表示所述包裹沿着竖直方向的尺寸的高度；并且

其中：

所述配准数据包括所述计算的高度。

8.如权利要求7所述的方法，其中计算所述高度包括：

检测触发器，所述触发器表示所述包裹穿过与位于已知高度处的高度确定传感器相关联的水平检测平面时的时间；

确定与所述触发器相关联的竖直位置，其中所述竖直位置表示所述末端执行器在所述包裹穿过所述水平检测平面时的所述时间的竖直位置；以及

基于所述已知高度和所述竖直位置之间的差异来计算所述高度。

9.如权利要求1所述的方法，其还包括：

在提升所述包裹之后接收数据，其中所述数据表示来自连接到所述末端执行器或与所述末端执行器成一体的F-T传感器的力测量值；

基于所述接收的数据确定所述包裹的重量；并且

其中：

所述配准数据包括所述确定的重量。

10.如权利要求1所述的方法，其还包括：

在提升所述包裹之后接收数据，其中所述数据表示来自连接到所述末端执行器或与所述末端执行器成一体的F-T传感器的扭矩测量值；

基于所述接收的数据确定所述包裹的质心位置；并且

其中：

所述配准数据包括所述质心位置。