[发明专利]基于机器视觉的智能搬运方法、装置、系统及存储介质

权利要求书

1.一种基于机器视觉的智能搬运方法，其特征在于，包括：

获取待搬运目标的2D图像；

识别所述2D图像中的预设标记，并获取与所述预设标记相匹配的识别参数，所述识别参数包括所述预设标记相对于待搬运目标的空间位姿以及所述预设标记中特征点的三维空间坐标；

获取所述特征点在所述2D图像中的像素坐标；

基于所述像素坐标和所述识别参数，获取所述待搬运目标在相机坐标系下的空间位姿；

将所述空间位姿从所述相机坐标系转换到机器人坐标系下，从而实现物体搬运。

2.如权利要求1所述的物体搬运方法，其特征在于，所述获取所述特征点在所述2D图像中的像素坐标，包括：

获取与所述预设标记相匹配的特征点识别算法，特征点识别算法为所述识别参数的其中之一；

基于所述特征点识别算法，识别出所述预设标记中的所述特征点，从而获取所述特征点在所述2D图像中的像素坐标。

3.如权利要求1所述的物体搬运方法，其特征在于，所述识别所述2D图像中的预设标记并获取与所述预设标记相匹配的识别参数，包括：

对所述2D图像进行预处理；

基于预设模板识别所述2D图像中的预设标记，并获取与所述预设标记相匹配的识别参数，其中所述预设模板包括所述预设标记的图案模板以及对应预设的识别参数。

4.如权利要求1所述的物体搬运方法，其特征在于，所述获取待搬运目标的2D图像，包括，

获取包含多个待搬运物的初始图像；

识别所述初始图像中的多个所述待搬运物；

基于预设搬运策略确定所述待搬运目标；

基于手眼标定关系，控制机器人移动使所述待搬运目标上的所述预设标记位于所述相机视野中心，获取待搬运目标的2D图像。

5.如权利要求4所述的物体搬运方法，其特征在于，所述基于手眼标定关系，控制机器人移动使所述待搬运目标上的所述预设标记所述相机视野中心，获取待搬运目标的2D图像，包括，

获取所述待搬运目标的像素坐标以及获取所述待搬运目标位于所述相机视野中心时的像素坐标；

基于手眼标定关系，确定像素移动方向和机器人移动方向的对应关系，控制机器人以预设步长移动直至获取可识别的所述预设标记；

获取所述预设标记的像素坐标以及获取所述预设标记位于所述相机视野中心时的像素坐标；

基于手眼标定关系，确定像素移动方向和机器人移动方向的对应关系，控制机器人以预设步长移动直至所述预设标记位于所述相机视野中心。

6.如权利要求1所述的物体搬运方法，其特征在于，所述基于所述像素坐标和所述识别参数，获取所述待搬运目标在相机坐标系下的空间位姿，包括，

匹配所述像素坐标以及所述预设标记中特征点的三维空间坐标，获取若干所述特征点的2D-3D坐标对；

基于所述2D-3D坐标对，获取所述预设标记在相机坐标系下的空间位姿；

基于所述预设标记在相机坐标系下的空间位姿，以及所述预设标记相对于待搬运目标的空间位姿，获取所述待搬运目标在相机坐标系下的空间位姿。

7.如权利要求6所述的物体搬运方法，其特征在于，

获取至少四个不共线的所述特征点的2D-3D坐标对；

基于所述2D-3D坐标对和PnP模型，获取所述预设标记在相机坐标系下的空间位姿。

8.一种基于机器视觉的智能搬运装置，其特征在于，包括

图像获取模块，用于获取待搬运目标的2D图像；

识别模块，用于识别所述2D图像中的预设标记，并获取与所述预设标记相匹配的识别参数，所述识别参数包括所述预设标记相对于待搬运目标的空间位姿以及所述预设标记中特征点的三维空间坐标；

像素坐标获取模块，用于获取所述特征点在所述2D图像中的像素坐标；

空间位姿获取模块，用于基于所述像素坐标和所述识别参数，获取所述待搬运目标在相机坐标系下的空间位姿；

坐标转换模块，用于将所述空间位姿从所述相机坐标系转换到机器人坐标系下，从而实现物体搬运。