視覺移動抓取系統

硅步結合在ROS領域多年的開發經驗以及在多個集成項目中的實踐經驗,推出整套基于ROS的視覺抓取解決方案。

視覺抓取的方案中硬件主要包括機械臂,機械手,深度相機這三個主要部分,鑒于實際應用中客戶對于機械臂整體移動的需要,方案還提供選配的移動平臺部分,根據移動平臺的負載等基本參數選擇合適的機械臂與機械手,通過集成就能實現更為復雜的移動視覺抓取。

視覺抓取方案配置
機械臂 機械手 相機 移動平臺(選配)
UR3/UR5/UR10 RG2/RG6 Kinect RIA R100
AUBO-i Robotiq Orbbec RIA E100
Kinova Gen2/3 Shadow Intel RealSense
Franka panda DH AG-95 ZED
analysis技術分析

3D視覺抓取技術主要是基于RGB-D相機的物體識別,再通過對機械臂的運動控制實現物體抓取,如果是移動視覺抓取那還需要結合SLAM技術實現整體的導航定位等功能。就單獨的視覺抓取技術而言,其流程主要可以分為如下幾步:

1. 識別物體,獲取物體的位姿信息
2. 根據物體位姿確認機械臂抓取時的末端位姿
3. 通過機械臂的逆運動學,逆解末端位姿為各關節角度值
4. 結合環境障礙物,進行機械臂運動軌跡規劃
5. 控制機械臂運動到目標點,完成抓取動作

3D視覺利用深度相機可以獲取到物體在三維空間里的位姿信息,同時獲取到周圍環境信息,根據被抓取物體位姿信息轉換出機械臂的目標位置,再通過機械臂的運動控制與軌跡規劃實現無碰撞的抓取動作。整個流程的技術核心主要分為三個部分:機械臂控制,相機標定以及物體識別。

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