[发明专利]用于确定相机视场内的遮挡的方法和系统

说明书

提出了一种用于确定相机视场内的遮挡的系统和方法。该系统接收由至少一个相机生成的相机数据，该至少一个相机包括具有第一相机视场的第一相机。相机数据在具有多个物体的堆叠体在第一相机视场中时被生成，并且描述至少由该多个物体中的第一物体的物体结构形成的堆叠结构。该系统识别物体结构的目标特征或放置在物体结构上的目标特征，并确定与该目标特征共面并围绕该目标特征的2D区域。该系统确定通过连接第一相机的位置和2D区域而定义的3D区域。该系统基于相机数据和该3D区域来确定遮挡区域的尺寸，并确定物体识别置信度参数的值。

本申请是申请日为2020年4月10日、题为“用于确定相机视场内的遮挡的方法和系统”的发明专利申请202010277345.7的分案申请。

技术领域

本发明针对一种用于确定相机视场内的遮挡的方法和系统。

背景技术

随着自动化变得越来越普遍，机器人在更多的环境中使用，诸如在仓库和制造环境中。例如，机器人可以被用于在仓库中将物品装载到托盘上或从托盘上卸下，或在工厂中从传送带上拾取物品。机器人的运动可以是固定的，或者可以基于输入，例如由仓库或工厂中的相机生成的相机数据。例如，相机数据可以表示物体相对于被配置为与该物体交互的机器人的夹具或其他部件的位置和/或结构。依靠相机数据来帮助机器人与物体进行的交互可能会受到由于根据相机数据识别物体的噪声和/或不准确性而引起的错误的影响。

发明内容

本文的实施例的一个方面涉及一种计算系统、方法和/或具有用于确定遮挡的指令的非暂时性计算机可读介质。该计算系统可以包括例如通信接口和控制电路。通信接口可以被配置为与至少一个相机通信，该至少一个相机包括具有第一相机视场的第一相机。当具有多个物体的堆叠体(stack)在第一相机视场中时，控制电路可以被配置为执行用于确定遮挡的方法。在某些情况下，控制电路可以通过执行存储在非暂时性计算机可读介质上的指令来执行该方法。该方法可以包括：接收由至少一个相机生成的相机数据，其中，相机数据描述堆叠体的堆叠结构，该堆叠结构至少由多个物体中的第一物体的物体结构形成；基于由该至少一个相机生成的该相机数据，标识物体结构的目标特征或放置在物体结构上的目标特征(例如，物体结构的角、物体结构的边缘、放置在物体结构的表面上的视觉特征，或物体结构的表面的轮廓)。该方法还可以包括确定与目标特征共面并且其边界围绕目标特征的二维(2D)区域；确定通过连接第一相机的位置和该2D区域的边界而定义的三维(3D)区域，其中，该3D区域是第一相机视场的一部分；基于相机数据和3D区域，确定遮挡区域的尺寸，该遮挡区域是堆叠结构的位于目标特征和至少一个相机之间并且在3D区域内的区域。在实施例中，控制电路可以基于遮挡区域的尺寸来确定物体识别置信度参数的值。在实施例中，控制电路可以执行用于控制机器人与堆叠结构的交互的操作，其中，该操作是基于物体识别置信度参数的值而执行的。

附图说明

本发明的前述和其他特征、目的和优点将从如附图所示的本发明实施例的以下描述中变得清楚。在此被并入并形成说明书一部分的附图进一步用于解释本发明的原理并使相关领域的技术人员能够制造和使用本发明。附图不按比例绘制。

图1A-1B描绘了根据本文的实施例的在其中可以检测相机遮挡的系统的框图。

图1C描绘了根据本文的实施例的在其中可以检测相机遮挡的机器人操作系统的框图。

图2描绘了根据本文的实施例的被配置为确定相机视场内的遮挡的计算系统的框图。

图3A和图3B描绘了根据本文的实施例的在其中可以针对相机视场内的物体结构检测相机遮挡的系统。

图4A-4B描绘了根据本文的实施例的用于确定相机视场内的遮挡的示例方法的流程图。

图5A-5D描绘了根据本文的实施例的其中基于目标特征来确定遮挡的实施例，该目标特征是物体结构的角。

图6A-6D描绘了根据本发明的实施例的其中基于目标特征来确定遮挡的实施例，该目标特征是物体结构的边缘。