考虑点云骨架特征的未知物体六自由度抓取

作     者：吴航 谢远龙 王书亭 魏棋斌 熊体凡 WU Hang;XIE Yuanlong;WANG Shuting;WEI Qibin;XIONG Tifan

作者机构：华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2020YFB1708300) 国家自然科学基金资助项目(52105019) 国家自然科学基金区域创新发展联合基金资助项目(U21A20151) 

出 版 物：《合肥工业大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hefei University of Technology：Natural Science)

年 卷 期：2024年第47卷第7期

页      码：870-878页

摘      要：针对机械臂在非结构化环境下对未知物体生成稳定抓取位姿困难的问题,文章提出一种基于点云骨架特征的未知物体六自由度抓取方法。首先,通过深度相机获取包含物体的场景单视角点云,并在物体表面随机采样得到初始采样点,设计考虑L1中值骨架提取的迭代移动采样算法,保证抓取点最终均匀排布在物体的骨架上;然后,利用骨架点的分布信息和骨架点周围点云的几何信息生成候选抓取位姿,根据抓取器与物体之间的位置关系,使用启发式评价函数评估抓取位姿,从而保证位姿的最优化采样;最后,对不同形状的物体进行仿真实验和实际抓取试验。测试结果表明,文章所提方法可以对常见物体生成稳定的抓取位姿,并能有效拓展到更多形状复杂的未知物体。

主 题 词：非结构化环境 六自由度抓取 点云骨架特征 几何信息 启发式评价函数 

学科分类：081104[081104] 08[工学] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-5060.2024.07.002

馆 藏 号：203130843...