[发明专利]基于深度相机的智能化铺砖实现方法及装置、铺砖机器人

权利要求书

1.一种基于深度相机的智能化铺砖实现方法，其特征在于，所述方法应用于铺砖机器人，所述铺砖机器人上安装有机械手及深度相机，所述深度相机安装在所述机械手的末端且随所述机械手移动，所述方法包括：

获取所述深度相机采集到的铺砖区域图像，对所述铺砖区域图像进行分析，得到图像分析结果，并根据所述图像分析结果判断所述铺砖区域图像中是否包括铺砖标记线，得到判断结果；

获取与所述判断结果相匹配的铺砖信息确定方式，并基于所述铺砖信息确定方式确定待铺设砖块对应的中心点信息；

根据所述待铺设砖块对应的中心点信息控制所述机械手执行相匹配的铺砖操作。

2.根据权利要求1所述的基于深度相机的智能化铺砖实现方法，其特征在于，所述基于所述铺砖信息确定方式确定待铺设砖块对应的中心点信息，包括：

基于所述铺砖信息确定方式确定待建立的中心点坐标系的原点及三维坐标轴，并基于确定出的所述原点及所述三维坐标轴创建待铺设砖块对应的中心点坐标系，作为所述待铺设砖块对应的中心点信息；

以及，所述根据所述待铺设砖块对应的中心点信息控制所述机械手执行相匹配的铺砖操作，包括：

根据所述待铺设砖块对应的中心点信息，生成所述机械手对应的铺砖控制参数，并基于所述铺砖控制参数控制所述机械手执行所述待铺设砖块对应的铺砖操作。

3.根据权利要求2所述的基于深度相机的智能化铺砖实现方法，其特征在于，当所述判断结果表示采集到的所述铺砖区域图像包括所述铺砖标记线时，所述铺砖信息确定方式为基于所述铺砖标记线的看线铺砖方式；

当所述判断结果表示采集到的所述铺砖区域图像未包括所述铺砖标记线时，所述铺砖信息确定方式为基于已铺设砖块的看砖铺砖方式。

4.根据权利要求3所述的基于深度相机的智能化铺砖实现方法，其特征在于，所述基于所述铺砖信息确定方式确定待建立的中心点坐标系的原点及三维坐标轴，并基于确定出的所述原点及所述三维坐标轴创建待铺设砖块对应的中心点坐标系，作为所述待铺设砖块对应的中心点信息，包括：

当所述铺砖信息确定方式为所述看砖铺砖方式时，基于所述铺砖区域图像识别所述深度相机的视野采集范围内的所有已铺设砖块；

对于每个所述已铺设砖块，确定该已铺设砖块对应的目标矩形框的四个砖角点所对应的坐标信息；

根据所有所述砖角点对应的坐标信息，将所有所述已铺设砖块对应的目标矩形框的四个砖角点拟合成目标平面，并将所有所述砖角点按照法向量垂直投射至所述目标平面，得到所有所述砖角点在所述目标平面上的所有投影砖角点；

对于每个所述已铺设砖块，根据对应的四个投影砖角点按照横向、纵向拟合出对应的网格，并根据铺砖规划计算出待铺设砖块的位置编号；

根据所述位置编号以及拟合出的所有所述网格确定与所述位置编号相匹配的两条目标横向直线以及两条目标纵向直线，根据两条所述目标横向直线与两条所述目标纵向直线确定出所述待铺设砖块的四个目标砖角点，基于四个所述目标砖角点确定所述待铺设砖块的中心点，以所述待铺设砖块的中心点为原点、以横向为X轴、以纵向为Y轴创建所述待铺设砖块对应的中心点坐标系，作为所述待铺设砖块对应的中心点信息。

5.根据权利要求4所述的基于深度相机的智能化铺砖实现方法，其特征在于，所述对于每个所述已铺设砖块，确定该已铺设砖块对应的目标矩形框的四个砖角点所对应的坐标信息，包括：

对于每个所述已铺设砖块，从所述深度相机采集到的所有点云中识别出落入到该已铺设砖块对应的目标矩形框中的所有目标点云，将落入到该已铺设砖块对应的目标矩形框中的所有目标点云拟合成平面方程，并将该已铺设砖块对应的目标矩形框的四个砖角点由像素坐标系映射至彩色相机坐标系，得到映射结果，根据由落入到该已铺设砖块对应的目标矩形框中的所有目标点云拟合成的平面方程以及所述映射结果确定该已铺设砖块对应的目标矩形框的四个砖角点对应的坐标信息。