[发明专利]信息处理装置及信息处理方法

说明书

一种信息处理装置，计算通过具有多个手指的机械手握持对象物体的握持位置姿态，具备：单指插入位置候选检测部，根据对象物体的三维计测数据和手部形状数据检测各个手指的插入位置候选；多指组合探索部，对各个手指的插入位置候选探索能够握持对象物体的组合；以及握持位置姿态计算部，根据手指的插入位置候选的组合计算机械手的握持位置姿态。

技术领域

本发明涉及信息处理装置及信息处理方法。

背景技术

以往，作为在FA(Factory Automation，工厂自动化)的检查和分拣中由图像识别(检测)物体的方法，提出了使用基于3DCAD数据的物体的模型识别物体的位置姿态，然后进行机械手的握持位置的推定的技术。在物体是如螺栓、螺母那样的刚性体的情况下，由于物体的形状已定，所以通过基于3DCAD数据的物体的模型识别在集装箱中散装的物体的位置姿态，由此进行机械手的握持位置的推定。

另一方面，也提出了如下的被称作无模型握持位置识别的技术：不使用这样的物体的模型，根据物体的三维计测数据和机械手的形状来识别物体的能够握持的位置。这种技术对于物体是如螺栓、螺母那样的刚性体的情况也有效，对于像具有挠性的如线缆那样的非刚性体物体、如液体洗涤剂的包装那样形状不定的物体的情况下，不能使用基于3DCAD数据的物体的模型的物体也有效。

例如在专利文献1所记载的技术中，使用距离图像及二维手部模型，计算从距离图像提取的片段位于手部的展开幅度内且不与周边的片段干扰的握持位置姿态。

在使用多指手部的情况下，在二维手部模型中，为了以多个展开幅度计算握持位置姿态，需要作成与各展开幅度相应的二维手部模型，以各个模型进行多次识别。与展开幅度的数量成比例地，计算时间增加，需要处理时间。在仅以一个展开幅度进行探索时，在对象物体的朝向、形状各式各样的情况下，需要设定为了握持全部而可以考虑的最大的展开幅度。在对象物体的周边不存在障碍物的情况下，即使设定最大的展开幅度也没有问题，但是在如散装分拣那样在握持对象物体的近跟前存在其它物体的情况下将会干扰，所以难以获得足够数量的握持候选。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5558585号公报

发明内容

本发明正是鉴于如上所述的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够进行高速的无模型握持位置姿态计算处理的技术。

用于解决上述问题的本发明提供一种信息处理装置，计算通过具有多个手指的机械手握持对象物体时的该机械手的握持位置姿态，所述信息处理装置具备：

单指插入位置候选检测部，根据三维计测所述对象物体得到的三维计测数据和与所述机械手的形状相关的手部形状数据，检测所述机械手的各个所述手指的插入位置候选；

多指组合探索部，针对各个所述手指的插入位置候选，探索能够握持所述对象物体的组合；以及

握持位置姿态计算部，根据所述手指的插入位置候选的组合，计算握持所述对象物体时的所述机械手的握持位置姿态。

根据本发明，在根据三维计测对象物体得到的三维计测数据和具有多个手指的机械手的手部形状数据，计算通过机械手握持对象物体的握持位置姿态时，通过单指插入位置候选检测部对机械手的各个手指检测其插入位置候选。并且，从这样检测到的多个手指的插入位置候选中，通过多指组合探索部探索满足机械手的手指的多个手指相互的位置关系等条件、能够握持对象物体的组合。并且，从这样探索到的多指组合中，通过握持位置姿态计算部考虑优先顺序等计算握持位置姿态。因此，对于手指的展开幅度不同的多个手部形状模型不需分别重复进行握持位置姿态的计算处理，且与多指手部的手指的数量、配置无关，只要每个手指的插入位置候选的检测和探索其组合即可，所以能够进行高速的无模型握持位置计算处理。

并且，在本发明中，也可以是，