[发明专利]一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置

权利要求书

1.一种基于机器人的预制板的收面方法，其特征在于，所述方法包括：

对预制板进行扫描，得到扫描结果；

根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域；

根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径；

控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面；

所述扫描结果至少包括所述预制板的点云数据，所述非平整区域包括所述预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域包括：根据所述点云数据，生成所述预制板的高度热力图，其中，对预制板点云数据中每一个像素点进行处理，提取每一个像素点的高度信息，做点云图像在XOY平面上的投影，得到的投影图像为预制板的高度热力图；

根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整；其中，根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整包括：从所述高度热力图中密集采样多个特征点，并且确定每个特征点的像素值；确定所述多个特征点中的像素最大值、像素最小值以及像素均值；在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值符合第一预设条件的情况下，确定所述预制板平整；在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值不符合所述第一预设条件的情况下，确定所述预制板不平整，第一预设条件为像素最大值、像素最小值以及像素均值符合均符合各自的标准值；

在所述预制板不平整的情况下，确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域；所述目标路径的方向为从所述凸起区域到所述凹陷区域的方向；

所述凹陷区域至少包括第一凹陷区域，所述凸起区域至少包括第一凸起区域，其中，根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径包括：获取与第一凸起区域存在第一预设距离的多个凹陷区域；

根据所述第一凸起区域的高度以及所述第一凹陷区域的高度确定初始路径；在所述初始路径中不存在第一障碍物的情况下，将所述初始路径确定为所述目标路径；在所述初始路径存在所述第一障碍物的情况下，获取与所述第一障碍物存在第二预设距离的坐标点P1，并且根据所述初始路径以及所述坐标点生成所述目标路径，其中，初始路径为第一凸起H1指向第一凹陷L_n的直线H1L_n，预设一个规定高度h，然后计算H1-h与的差值，在n个波谷L中，如果第n个波谷L_n使得H1-h与的差值最小，那么则根据H1以及L_n来确定上述初始路径，即H1L_n，直线数量H1L_n为多个，第一凹陷数量为多个；根据初始路径以及所述坐标点生成所述目标路径包括：将H1P1L_n作为目标路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预制板不平整的情况下，确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域包括：

根据所述高度热力图的高度确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，将所述高度热力图第一高度区域的中心位置确定为所述凹陷区域，将所述高度热力图的第二高度区域的中心位置确定为所述凸起区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一凸起区域的高度以及所述第一凹陷区域的高度确定初始路径包括：

在所述第一凸起区域的高度以及所述第一凹陷区域的高度符合预设条件的情况下，将所述第一凸起区域以及所述第一凹陷区域的连线确定为所述初始路径。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人包括机械臂，所述机械臂连接有抹子，其中，控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面包括：

控制所述机械臂按照所述目标路径进行运动，其中，所述机械臂带动所述抹子对所述预制板进行收面。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

将样本数据输入深度神经网络，生成障碍物检测模型；其中，所述样本数据包括带有障碍物的预制板的图像以及障碍物的标注文件；

获取所述预制板的实时图像；

将所述实时图像输入所述障碍物检测模型，确定所述预制板中障碍物的位置。

6.一种基于机器人的预制板的收面装置，其特征在于，所述装置包括：

扫描模块，用于对预制板进行扫描，得到扫描结果；

确定模块，用于根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域；

确定模块，用于根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径；

控制模块，用于控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面；

所述扫描结果至少包括所述预制板的点云数据，所述非平整区域包括所述预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，确定模块还用于，根据所述点云数据，生成所述预制板的高度热力图；其中，对预制板点云数据中每一个像素点进行处理，提取每一个像素点的高度信息，做点云图像在XOY平面上的投影，得到的投影图像为预制板的高度热力图，根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整；其中，根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整包括：从所述高度热力图中密集采样多个特征点，并且确定每个特征点的像素值；确定所述多个特征点中的像素最大值、像素最小值以及像素均值；在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值符合第一预设条件的情况下，确定所述预制板平整；在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值不符合所述第一预设条件的情况下，确定所述预制板不平整，第一预设条件为像素最大值、像素最小值以及像素均值符合均符合各自的标准值；在所述预制板不平整的情况下，确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域；所述目标路径的方向为从所述凸起区域到所述凹陷区域的方向；

所述凹陷区域至少包括第一凹陷区域，所述凸起区域至少包括第一凸起区域，其中，确定模块还用于，获取与第一凸起区域存在第一预设距离的多个凹陷区域；根据所述第一凸起区域的高度以及所述第一凹陷区域的高度确定初始路径；在所述初始路径中不存在第一障碍物的情况下，将所述初始路径确定为所述目标路径；在所述初始路径存在所述第一障碍物的情况下，获取与所述第一障碍物存在第二预设距离的坐标点P1，并且根据所述初始路径以及所述坐标点生成所述目标路径，其中，初始路径为第一凸起H1指向第一凹陷L_n的直线H1L_n，预设一个规定高度h，然后计算H1-h与的差值，在n个波谷L中，如果第n个波谷L_n使得H1-h与的差值最小，那么则根据H1以及L_n来确定上述初始路径，即H1L_n，直线数量H1L_n为多个，第一凹陷数量为多个；根据初始路径以及所述坐标点生成所述目标路径包括：将H1P1L_n作为目标路径。