基于3维点云深度信息和质心距相结合的机器人抓取控制方法

作     者：邹遇 熊禾根 陶永 任帆 陈超勇 江山 Zou Yu;Xiong Hegen;Tao Yong;Ren Fan;Chen Chaoyong;Jiang Shan

作者机构：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心北京100191 

出 版 物：《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期：2020年第30卷第5期

页      面：508-517页

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家支撑计划(2015BAF01B03) 工信部2016年智能制造新模式应用资助项目 

主　　题：3维点云 法向量 质心距 抓取 评价方法 

摘      要：针对机器人抓取不规则形状物体时,抓取位置难判别问题,提出一种基于物体边界3维点云法向量夹角和质心距相结合的机器人抓取控制方法,该方法建立基于双目标的综合抓取评价方法,避免单一目标抓取评价方法对抓取因素判断不足的问题。首先对Kinect传感器拾取的场景点云进行分割、去噪、降采样等处理,得到目标物边界点云;然后,将边界点云法向量和抓取两点所在直线的夹角、抓取点对所在直线与目标物质心的距离2种评价方法相结合进行综合评价,提出一种抓取质量综合评价函数以获取最优值,进而选取最优抓取位置对物体实施抓取。最后,对抓取综合评价方法进行仿真实验,验证了该方法的可行性和有效性。