[发明专利]用于具有物体处置能力的机器人系统的系统和方法

说明书

公开了用于具有物体处置能力的机器人系统的系统和方法。提供了一种被配置用于物体传送的计算系统。该计算系统至少包括一个处理电路，其被配置为根据物体的图像信息标识物体的可拾取区域。可拾取区域可以根据指示图像信息的各区域的平滑度的表面成本图来确定，表面成本图是根据高度差和法线差异来确定的。可拾取区域的标识可以被用在用于传送物体的运动规划操作中。

本申请是申请日为2023年3月8日、题为“用于具有物体处置能力的机器人系统的系统和方法”的发明专利申请202310238393.9的分案申请。

对相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年3月8日提交的题为“ROBOTIC SYSTEM WITH OBJECTDETECTION”的第63/317,877号美国临时申请的权益，该临时申请的其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本技术一般而言针对机器人系统，并且更具体而言针对用于检测和处置物体的系统、过程和技术。更特别地，本技术可以用于标识容器中物体的可拾取区域(pickableregion)。

背景技术

随着机器人的不断提高的性能和降低的成本，许多机器人(例如，被配置为自动/自主地执行物理动作的机器)现在广泛用于各种不同的领域。例如，机器人可用于在制造和/或组装、包装和/或打包、运输和/或装运等中执行各种任务(例如，操纵或传送物体以穿过一空间)。在执行任务时，机器人可以复制人类动作，从而替代或减少否则在执行危险或重复性任务时所需要的人类参与。

然而，尽管技术有进步，机器人通常缺乏复制执行更大和/或更复杂任务所需的人类交互所需的复杂性。因此，仍然需要用于管理机器人之间的操作和/或交互的改进的技术和系统。

发明内容

在实施例中，提供了一种计算系统。该计算系统包括：控制系统，被配置为与具有机械臂的机器人进行通信并与相机进行通信，该机械臂包括或附接到末端执行器装置；至少一个处理电路，当机器人位于包括用于传送到物体处置环境内的目的地的物体源的物体处置环境中时，该处理电路被配置为：获得物体的图像信息；通过以下操作来标识物体中的选定物体中的一个或多个选定物体的可拾取区域：根据图像信息生成表面成本图(surfacecost map)，分割表面成本图以获得标识与该一个或多个选定物体对应的一个或多个可拾取区域的一个或多个图像片段；以及生成至少包括该至少一个或多个可拾取区域的可拾取区域检测结果；以及为机器人系统生成用于传送该一个或多个选定物体的运动规划，该运动规划基于可拾取区域检测结果。

在实施例中，提供了一种由控制系统执行的物体传送方法，该控制系统具有至少一个处理电路并被配置为与具有机械臂的机器人进行通信并与相机进行通信，该机械臂包括或附接到末端执行器装置。该方法包括：获得物体源中所包含的一个或多个物体的图像信息；通过以下操作来标识物体中的选定物体中的一个或多个选定物体的可拾取区域：根据图像信息生成表面成本图，分割表面成本图以获得标识与一个或多个选定物体对应的一个或多个可拾取区域的一个或多个图像片段；以及生成至少包括该一个或多个可拾取区域的可拾取区域检测结果；以及为机器人系统生成用于传送该一个或多个选定物体的运动规划，该运动规划基于可拾取区域检测结果。

在实施例中，提供了一种非暂时性计算机可读介质，配置有用于物体传送的可执行指令，该物体传送通过具有至少一个处理电路并被配置为与具有机械臂的机器人进行通信并与相机进行通信的控制系统执行，该机械臂包括或附接到末端执行器装置。指令可以被配置用于：获得物体源中所包含的一个或多个物体的图像信息；通过以下操作来标识物体中的选定物体中的一个或多个选定物体的可拾取区域：根据图像信息生成表面成本图，分割表面成本图以获得标识与一个或多个选定物体对应的一个或多个可拾取区域的一个或多个图像片段；以及生成至少包括该一个或多个可拾取区域的可拾取区域检测结果；以及为机器人系统生成用于传送该一个或多个选定物体的运动规划，该运动规划基于可拾取区域检测结果。

附图说明