JP6192088B2 - 物体検出方法および物体検出装置 - Google Patents
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Description
2 ロボット
3 センサ
4 物体検出装置
5 ロボット制御装置
7 処理部
71 モデルデータ取得部
72 シーンデータ取得部
73 基準点設定部
74 エッジ検出部
75 サーフレット選択部
76 演算部
77 位置・姿勢推定部
78 把持対象情報生成部
8 記憶部
81 テーブル
W 物体
M モデル
Claims (6)
- 物体のモデルの外部空間に、前記物体の位置および姿勢の推定材料となる複数の外部基準点を設定し、前記モデルの内部空間に、前記推定材料の可否判定材料となる内部基準点を設定する工程と、
前記モデルの表面に位置する点群から順次選択する始点および終点の対を含む局所表面の特徴量と、前記始点に対する前記外部基準点および前記内部基準点の位置の組とを対応付けたテーブルを記憶する工程と、
実空間に存在する物体の表面に位置するサンプル点群から始点および終点の対を順次選択し、該始点および終点の対を含む局所表面における前記物体の特徴量を算出する工程と、
前記テーブルから前記物体の特徴量と一致する特徴量が対応付けられた前記位置の組を取得して実空間における位置の組へ変換し、該位置の組に含まれる前記内部基準点の位置が前記物体の外部にある場合に、該位置の組に含まれる前記外部基準点の位置を前記推定材料から除外して前記物体の位置および姿勢を推定する工程と
を含むことを特徴とする物体検出方法。 - 前記変換後の位置の組に含まれる前記内部基準点の位置が物体の内部にある場合に、該位置の組に含まれる複数の前記外部基準点の位置と一致する実空間内の投票点へそれぞれ投票する工程と、
一つの前記位置の組に含まれる複数の前記外部基準点の位置に基づいて投票が行われた投票点の組の中で、投票数が最小の投票点の得票数が所定の閾値に達した場合に、該投票点の組をリストアップする工程と、
リストアップした前記投票点の組毎に総得票数を集計し、前記総得票数が多い組の順に該組に含まれる前記投票点の実空間における位置に基づいて、前記物体の位置および姿勢を推定する工程と
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の物体検出方法。 - 前記物体および前記モデルのエッジを検出する工程と、
前記モデルの表面に位置する点群および前記物体の表面に位置する前記サンプル点群を前記エッジ上の点と、面上の点とに分類する工程と、
前記物体の形状に応じて、前記始点として選択する点と前記終点として選択する点とを前記エッジ上の点および前記面上の点から選択する工程と
をさらに含むことを特徴とする請求項1または2に記載の物体検出方法。 - 前記サンプル点群から選択する前記始点として、前記面上の点を選択する工程と、
前記サンプル点群から選択する前記終点として、前記エッジ上の点を選択する工程と
をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の物体検出方法。 - 前記サンプル点群から選択する前記始点および終点として、前記始点における法線ベクトルと、前記終点における法線ベクトルまたは勾配ベクトルとのなす角度が所定の閾値より大きい2点を選択する工程
をさらに含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の物体検出方法。 - 物体のモデルの外部空間に、前記物体の位置および姿勢の推定材料となる複数の外部基準点を設定し、前記モデルの内部空間に、前記推定材料の可否判定材料となる内部基準点を設定する設定部と、
前記モデルの表面に位置する点群から順次選択する始点および終点の対を含む局所表面の特徴量と、前記始点に対する前記外部基準点および前記内部基準点の位置の組とを対応付けたテーブルを記憶する記憶部と、
実空間に存在する物体の表面に位置するサンプル点群から始点および終点の対を順次選択し、該始点および終点の対を含む局所表面における前記物体の特徴量を算出する演算部と、
前記テーブルから前記物体の特徴量と一致する特徴量が対応付けられた前記位置の組を取得して実空間における位置の組へ変換し、該位置の組に含まれる前記内部基準点の位置が前記物体の外部にある場合に、該位置の組に含まれる前記外部基準点の位置を前記推定材料から除外して前記物体の位置および姿勢を推定する推定部と
を備えることを特徴とする物体検出装置。
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