控制方法、控制裝置及機(jī)械手系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械抓取控制技術(shù)，特別涉及一種控制方法、控制裝置及機(jī)械手系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的機(jī)械手的控制技術(shù)對(duì)目標(biāo)物體的辨識(shí)誤差較大，導(dǎo)致抓取成功率低?，F(xiàn)有技術(shù)多通過獲取視覺及深度信息來識(shí)別目標(biāo)物體，而實(shí)踐中，放置目標(biāo)物體的貨架的光線較暗，影響機(jī)器對(duì)目標(biāo)物體的識(shí)別。即使光線較好，機(jī)器視覺的各種算法也存在一定的誤判率。由于機(jī)械手的抓取是以識(shí)別目標(biāo)物體成功為前提的，所以現(xiàn)有技術(shù)不能做到在較高速度下以較高正確率引導(dǎo)機(jī)械手抓取相應(yīng)的物體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明需要提供一種控制方法、控制裝置及機(jī)械手系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法包括以下步驟:
[0005]感測(cè)步驟，感測(cè)所述目標(biāo)物體以獲取第一點(diǎn)云信息；
[0006]處理步驟，處理所述第一點(diǎn)云信息以判斷所述目標(biāo)物體的位置;及
[0007]控制步驟，根據(jù)所述位置控制所述機(jī)械手抓取所述目標(biāo)物體。
[0008]本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法通過感測(cè)目標(biāo)物體以獲得目標(biāo)物體的第一點(diǎn)云信息，并根據(jù)第一點(diǎn)云信息能準(zhǔn)確地識(shí)別目標(biāo)物體及判斷目標(biāo)物體的所在位置。如此，可以使抓取過程的控制更智能化，以及使抓取更精準(zhǔn)。從而解決了現(xiàn)有技術(shù)的某些問題。
[0009]在某些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)物體包括識(shí)別標(biāo)簽；
[0010]所述控制方法包括:
[0011 ]掃描步驟，在抓取所述目標(biāo)物體時(shí)掃描所述識(shí)別標(biāo)簽;及
[0012]識(shí)別步驟，識(shí)別所述目標(biāo)物體的識(shí)別信息。
[0013]在某些實(shí)施方式中，所述掃描步驟采用射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別所述目標(biāo)物體的識(shí)別信息。
[0014]在某些實(shí)施方式中，所述控制方法包括:
[0015]獲取所述識(shí)別信息的信號(hào)強(qiáng)度;及
[0016]根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度判斷抓取是否成功。
[0017]在某些實(shí)施方式中，所述控制方法包括:
[0018]在判斷抓取成功時(shí)根據(jù)所述識(shí)別信息將所述目標(biāo)物體投放至對(duì)應(yīng)的位置。
[0019]在某些實(shí)施方式中，所述感測(cè)步驟包括:
[0020]在放置所述目標(biāo)物體前感測(cè)周圍環(huán)境物體以獲得第二點(diǎn)云信息；
[0021]將所述目標(biāo)物體放置于所述周圍環(huán)境物體后感測(cè)所述目標(biāo)物體及所述周圍環(huán)境物體以獲得第二點(diǎn)Ζ5Τ?目息;及
[0022]分析步驟，分析所述第二點(diǎn)云信息及所述第三點(diǎn)云信息以獲得所述第一點(diǎn)云信息。
[0023]在某些實(shí)施方式中，所述周圍環(huán)境物體包括貨架、貨柜或箱體。
[0024]在某些實(shí)施方式中，所述分析步驟采用分割算法進(jìn)行分析。
[0025]在某些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)物體包括多個(gè)且包括距離所述機(jī)械手最近的最接近目標(biāo)物體;所述處理步驟包括:
[0026]根據(jù)所述第一點(diǎn)云信息判斷所述最接近目標(biāo)物體的位置；
[0027]所述控制步驟根據(jù)所述最接近目標(biāo)物體的位置控制所述機(jī)械手抓取所述最接近目標(biāo)物體。
[0028]在某些實(shí)施方式中，所述控制方法包括:
[0029]感測(cè)所述目標(biāo)物體的壓力;及
[0030]根據(jù)所述目標(biāo)物體的壓力信號(hào)及/或所述第一點(diǎn)云信息判斷所述目標(biāo)物體的位置及姿態(tài)。
[0031]本發(fā)明還提供了一種控制裝置，可用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的控制方法。
[0032]本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置，用于控制機(jī)械手抓取目標(biāo)物體，其包括:
[0033]深度傳感器，用于感測(cè)所述目標(biāo)物體以獲取第一點(diǎn)云信息；
[0034]處理模塊，用于處理所述第一點(diǎn)云信息以判斷所述目標(biāo)物體的位置;及
[0035]控制模塊，用于根據(jù)所述位置控制所述機(jī)械手抓取所述目標(biāo)物體。
[0036]在某些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)物體包括識(shí)別標(biāo)簽;所述控制裝置包括識(shí)別模塊;所述機(jī)械手包括與所述識(shí)別模塊連接的掃描裝置；
[0037]所述掃描裝置用于在所述抓取所述目標(biāo)物體時(shí)掃描所述識(shí)別標(biāo)簽以獲取所述目標(biāo)物體的識(shí)別信息；
[0038]所述識(shí)別模塊用于識(shí)別所述識(shí)別信息。
[0039]在某些實(shí)施方式中，所述掃描裝置用于采用射頻識(shí)別技術(shù)掃描及識(shí)別所述目標(biāo)物體的識(shí)別標(biāo)簽。
[0040]在某些實(shí)施方式中，所述掃描裝置還用于獲取所述識(shí)別信息的信號(hào)強(qiáng)度；
[0041]所述控制裝置包括判斷模塊，所述判斷模塊用于根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度判斷抓取是否成功。
[0042]在某些實(shí)施方式中，所述控制模塊用于在所述處理模塊判斷抓取成功時(shí)根據(jù)所述識(shí)別信息將控制所述機(jī)械手所述目標(biāo)物體投放至對(duì)應(yīng)的位置。
[0043]在某些實(shí)施方式中，
[0044]所述深度傳感器用于感測(cè)放置所述目標(biāo)物體前所述目標(biāo)物體所在的環(huán)境以獲取第二點(diǎn)云信息，及用于感測(cè)放置所述目標(biāo)物體后所述目標(biāo)物體所在的環(huán)境以獲得第三點(diǎn)云信息；
[0045]所述控制裝置包括分析模塊，所述分析模塊用于分析所述第二點(diǎn)云信息及所述第二點(diǎn)75:ig息以獲得所述第一點(diǎn)75:ig息。
[0046]在某些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)物體所在的環(huán)境包括貨架或箱體。
[0047]在某些實(shí)施方式中，所述處理模塊用于采用分割算法分析所述第二點(diǎn)云信息及所述第二點(diǎn)Ζ5Γ is息以獲得所述第一點(diǎn)is息。
[0048]在某些實(shí)施方式中，所述目標(biāo)物體包括多個(gè)且包括距離所述機(jī)械手最近的最接近目標(biāo)物體；
[0049]所述處理模塊用于根據(jù)所述第一點(diǎn)云信息判斷所述最接近目標(biāo)物體的位置；
[0050]所述控制模塊用于根據(jù)所述最接近目標(biāo)物體的位置控制所述機(jī)械手抓取所述最接近目標(biāo)物體。
[0051 ]在某些實(shí)施方式中，所述控制裝置包括設(shè)置于所述目標(biāo)物體所在的環(huán)境的壓力傳感器；
[0052]所述壓力傳感器用于感測(cè)所述目標(biāo)物體的壓力以產(chǎn)生壓力信號(hào)；
[0053]所述處理模塊用于根據(jù)所述壓力信號(hào)及/或所述第一點(diǎn)云信息判斷所述目標(biāo)物體的位置及姿態(tài)。
[0054]本發(fā)明還提供一種機(jī)械手系統(tǒng)，其包括機(jī)械手及本發(fā)明上述實(shí)施方式所述的控制
目.ο
[0055]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0056]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0057]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0058]圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的機(jī)械手系統(tǒng)的功能模塊示意圖。
[0059]圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的工作原理示意圖。
[0060]圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0061 ]圖5是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
[0062]圖6是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置及機(jī)械手工作原理示意圖。
[0063]圖7是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0064]圖8是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
[0065]圖9是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0066]圖10是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0067]圖11是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
[0068]圖12是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中第二點(diǎn)云信息的產(chǎn)生原理示意圖。
[0069]圖13是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中第三點(diǎn)云信息的產(chǎn)生原理示意圖。
[0070]圖14是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中合并點(diǎn)云信息的產(chǎn)生原理示意圖。
[0071]圖15是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中第一點(diǎn)云信息的產(chǎn)生原理示意圖。
[0072]圖16是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中目標(biāo)物體輪廓的分割原理示意圖。
[0073]圖17是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法中根據(jù)目標(biāo)物體輪廓生成第一點(diǎn)云信息的原理示意圖。
[0074]圖18是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0075]圖19是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法的流程示意圖。
[0076]圖20是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的壓力傳感器的設(shè)置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0077]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中相同或類似的標(biāo)號(hào)自始至終表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明的實(shí)施方式，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限制。
[0078]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的控制方法、控制裝置及機(jī)械手系統(tǒng)作