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公开(公告)号：CN110443851A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910721165.0
申请日：2019-08-06
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二次曲面特征的工件位姿识别方法，该方法包括：从模型分割出二次曲面，并计算二次曲面特征参数和质心距离，将二次曲面类型设置为顶点，空间几何关系设置为边的权值，构造模型子图；从场景点云中分割出二次曲面，并计算各二次曲面特征参数，将二次曲面类型设置为顶点，对质心距离满足设定条件的顶点对连接边，将空间几何关系的置信度设置为边的权值，构造场景母图；通过场景母图与模型子图的匹配找到两两对应的二次曲面；将两两对应的二次曲面进行空间几何变换，得到模型对于场景中各个目标对象的刚性变换矩阵。本发明能够快速、准确地同时识别出场景中多个工件的位姿，且适用于同一场景堆叠不同零件的情况。
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公开(公告)号：CN110111430A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910289385.0
申请日：2019-04-11
Applicant: 暨南大学
IPC: G06T19/20
Abstract: 本发明公开了一种从三维点云中提取二次曲面的方法，首先利用每个点的K邻域点集拟合每个点对应的曲面并计算其对应的曲面参数标准差；其次按曲面参数标准差从小到大的顺序排列点集；然后从排序后的点集中依序取出每个点，当取出点对应的曲面参数标准小于设置的阈值且未被标记为已生长点时，视为初始种子点；从初始种子点开始进行区域生长，并以当前区域的序号对属于该曲面的生长点进行标记，同时对该曲面的特征参数进行动态拟合，直到一个曲面生长完毕；重复步骤从点集中取出点并进行动态拟合，直到曲面参数标准差大于阈值，最后按点云中的标记序号提取对应曲面。本发明能从三维点云中快速准确地提取二次曲面，获得最优的曲面参数。
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公开(公告)号：CN110111430B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN201910289385.0
申请日：2019-04-11
Applicant: 暨南大学
IPC: G06T19/20
Abstract: 本发明公开了一种从三维点云中提取二次曲面的方法，首先利用每个点的K邻域点集拟合每个点对应的曲面并计算其对应的曲面参数标准差；其次按曲面参数标准差从小到大的顺序排列点集；然后从排序后的点集中依序取出每个点，当取出点对应的曲面参数标准小于设置的阈值且未被标记为已生长点时，视为初始种子点；从初始种子点开始进行区域生长，并以当前区域的序号对属于该曲面的生长点进行标记，同时对该曲面的特征参数进行动态拟合，直到一个曲面生长完毕；重复步骤从点集中取出点并进行动态拟合，直到曲面参数标准差大于阈值，最后按点云中的标记序号提取对应曲面。本发明能从三维点云中快速准确地提取二次曲面，获得最优的曲面参数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110097598B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201910289406.9
申请日：2019-04-11
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于PVFH特征的三维物体位姿估计方法，本发明涉及三维点云物体位姿估计方法。本发明提出一种改进的全局特征描述符PVFH，利用该描述符实现三维点云物体位姿估计。在离线阶段从CAD模型渲染得到多个视角的点云，并提取部分点云的PVFH特征建立模型库。在在线识别阶段从场景分割出点云物体，然后提取被识别物体的PVFH特征，与模型库进行特征匹配获得粗匹配的位姿，最后用ICP算法进行优化得到精确的姿态。本发明克服了传统全局特征描述符无法识别旋转对称或镜像对称物体的缺点，鲁棒性高。
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公开(公告)号：CN110097598A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910289406.9
申请日：2019-04-11
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于PVFH特征的三维物体位姿估计方法，本发明涉及三维点云物体位姿估计方法。本发明提出一种改进的全局特征描述符PVFH，利用该描述符实现三维点云物体位姿估计。在离线阶段从CAD模型渲染得到多个视角的点云，并提取部分点云的PVFH特征建立模型库。在在线识别阶段从场景分割出点云物体，然后提取被识别物体的PVFH特征，与模型库进行特征匹配获得粗匹配的位姿，最后用ICP算法进行优化得到精确的姿态。本发明克服了传统全局特征描述符无法识别旋转对称或镜像对称物体的缺点，鲁棒性高。
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公开(公告)号：CN110443851B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201910721165.0
申请日：2019-08-06
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二次曲面特征的工件位姿识别方法，该方法包括：从模型分割出二次曲面，并计算二次曲面特征参数和质心距离，将二次曲面类型设置为顶点，空间几何关系设置为边的权值，构造模型子图；从场景点云中分割出二次曲面，并计算各二次曲面特征参数，将二次曲面类型设置为顶点，对质心距离满足设定条件的顶点对连接边，将空间几何关系的置信度设置为边的权值，构造场景母图；通过场景母图与模型子图的匹配找到两两对应的二次曲面；将两两对应的二次曲面进行空间几何变换，得到模型对于场景中各个目标对象的刚性变换矩阵。本发明能够快速、准确地同时识别出场景中多个工件的位姿，且适用于同一场景堆叠不同零件的情况。
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公开(公告)号：CN110443199B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201910721163.1
申请日：2019-08-06
Applicant: 暨南大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于二维几何轮廓的点云姿态识别方法，该方法的步骤包括：获取场景的三维点云、二维图片、以及由二维图片转换到三维点云所对应的单应性映射矩阵；从二维图片中提取目标物体二维轮廓；对目标物体二维轮廓进行几何特征检测，提取得到具有几何形状特征的轮廓；通过单应性矩阵将具有几何形状特征的轮廓转换为三维点云；根据几何轮廓转换后的三维点云信息，提取场景的三维点云对应的感兴趣区域点云；提取感兴趣区域点云中的平面；估计平面的法线，将平面的中心坐标设置为姿态的位置信息，将平面的法线设置为姿态的方向信息。本发明结合了由几何模型构成的物体抓取位置的特性，消除了姿态信息的冗余，提高了识别效率。
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公开(公告)号：CN110443199A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910721163.1
申请日：2019-08-06
Applicant: 暨南大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于二维几何轮廓的点云姿态识别方法，该方法的步骤包括：获取场景的三维点云、二维图片、以及由二维图片转换到三维点云所对应的单应性映射矩阵；从二维图片中提取目标物体二维轮廓；对目标物体二维轮廓进行几何特征检测，提取得到具有几何形状特征的轮廓；通过单应性矩阵将具有几何形状特征的轮廓转换为三维点云；根据几何轮廓转换后的三维点云信息，提取场景的三维点云对应的感兴趣区域点云；提取感兴趣区域点云中的平面；估计平面的法线，将平面的中心坐标设置为姿态的位置信息，将平面的法线设置为姿态的方向信息。本发明结合了由几何模型构成的物体抓取位置的特性，消除了姿态信息的冗余，提高了识别效率。
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