控制方法、控制装置及机械手系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械抓取控制技术，特别涉及一种控制方法、控制装置及机械手系统。
【背景技术】
[0002]现有的机械手的控制技术对目标物体的辨识误差较大，导致抓取成功率低。现有技术多通过获取视觉及深度信息来识别目标物体，而实践中，放置目标物体的货架的光线较暗，影响机器对目标物体的识别。即使光线较好，机器视觉的各种算法也存在一定的误判率。由于机械手的抓取是以识别目标物体成功为前提的，所以现有技术不能做到在较高速度下以较高正确率引导机械手抓取相应的物体。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种控制方法、控制装置及机械手系统。
[0004]本发明实施方式的控制方法包括以下步骤:
[0005]感测步骤，感测所述目标物体以获取第一点云信息；
[0006]处理步骤，处理所述第一点云信息以判断所述目标物体的位置;及
[0007]控制步骤，根据所述位置控制所述机械手抓取所述目标物体。
[0008]本发明实施方式的控制方法通过感测目标物体以获得目标物体的第一点云信息，并根据第一点云信息能准确地识别目标物体及判断目标物体的所在位置。如此，可以使抓取过程的控制更智能化，以及使抓取更精准。从而解决了现有技术的某些问题。
[0009]在某些实施方式中，所述目标物体包括识别标签；
[0010]所述控制方法包括:
[0011 ]扫描步骤，在抓取所述目标物体时扫描所述识别标签;及
[0012]识别步骤，识别所述目标物体的识别信息。
[0013]在某些实施方式中，所述扫描步骤采用射频识别技术识别所述目标物体的识别信息。
[0014]在某些实施方式中，所述控制方法包括:
[0015]获取所述识别信息的信号强度;及
[0016]根据所述信号强度判断抓取是否成功。
[0017]在某些实施方式中，所述控制方法包括:
[0018]在判断抓取成功时根据所述识别信息将所述目标物体投放至对应的位置。
[0019]在某些实施方式中，所述感测步骤包括:
[0020]在放置所述目标物体前感测周围环境物体以获得第二点云信息；
[0021]将所述目标物体放置于所述周围环境物体后感测所述目标物体及所述周围环境物体以获得第二点Ζ5Τ?目息;及
[0022]分析步骤，分析所述第二点云信息及所述第三点云信息以获得所述第一点云信息。
[0023]在某些实施方式中，所述周围环境物体包括货架、货柜或箱体。
[0024]在某些实施方式中，所述分析步骤采用分割算法进行分析。
[0025]在某些实施方式中，所述目标物体包括多个且包括距离所述机械手最近的最接近目标物体;所述处理步骤包括:
[0026]根据所述第一点云信息判断所述最接近目标物体的位置；
[0027]所述控制步骤根据所述最接近目标物体的位置控制所述机械手抓取所述最接近目标物体。
[0028]在某些实施方式中，所述控制方法包括:
[0029]感测所述目标物体的压力;及
[0030]根据所述目标物体的压力信号及/或所述第一点云信息判断所述目标物体的位置及姿态。
[0031]本发明还提供了一种控制装置，可用于实现上述实施方式的控制方法。
[0032]本发明实施方式的控制装置，用于控制机械手抓取目标物体，其包括:
[0033]深度传感器，用于感测所述目标物体以获取第一点云信息；
[0034]处理模块，用于处理所述第一点云信息以判断所述目标物体的位置;及
[0035]控制模块，用于根据所述位置控制所述机械手抓取所述目标物体。
[0036]在某些实施方式中，所述目标物体包括识别标签;所述控制装置包括识别模块;所述机械手包括与所述识别模块连接的扫描装置；
[0037]所述扫描装置用于在所述抓取所述目标物体时扫描所述识别标签以获取所述目标物体的识别信息；
[0038]所述识别模块用于识别所述识别信息。
[0039]在某些实施方式中，所述扫描装置用于采用射频识别技术扫描及识别所述目标物体的识别标签。
[0040]在某些实施方式中，所述扫描装置还用于获取所述识别信息的信号强度；
[0041]所述控制装置包括判断模块，所述判断模块用于根据所述信号强度判断抓取是否成功。
[0042]在某些实施方式中，所述控制模块用于在所述处理模块判断抓取成功时根据所述识别信息将控制所述机械手所述目标物体投放至对应的位置。
[0043]在某些实施方式中，
[0044]所述深度传感器用于感测放置所述目标物体前所述目标物体所在的环境以获取第二点云信息，及用于感测放置所述目标物体后所述目标物体所在的环境以获得第三点云信息；
[0045]所述控制装置包括分析模块，所述分析模块用于分析所述第二点云信息及所述第二点75:ig息以获得所述第一点75:ig息。
[0046]在某些实施方式中，所述目标物体所在的环境包括货架或箱体。
[0047]在某些实施方式中，所述处理模块用于采用分割算法分析所述第二点云信息及所述第二点Ζ5Γ is息以获得所述第一点is息。
[0048]在某些实施方式中，所述目标物体包括多个且包括距离所述机械手最近的最接近目标物体；
[0049]所述处理模块用于根据所述第一点云信息判断所述最接近目标物体的位置；
[0050]所述控制模块用于根据所述最接近目标物体的位置控制所述机械手抓取所述最接近目标物体。
[0051 ]在某些实施方式中，所述控制装置包括设置于所述目标物体所在的环境的压力传感器；
[0052]所述压力传感器用于感测所述目标物体的压力以产生压力信号；
[0053]所述处理模块用于根据所述压力信号及/或所述第一点云信息判断所述目标物体的位置及姿态。
[0054]本发明还提供一种机械手系统，其包括机械手及本发明上述实施方式所述的控制
目.ο
[0055]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0056]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0057]图1是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0058]图2是本发明实施方式的机械手系统的功能模块示意图。
[0059]图3是本发明实施方式的控制装置的工作原理示意图。
[0060]图4是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0061 ]图5是本发明实施方式的控制装置的功能模块示意图。
[0062]图6是本发明实施方式的控制装置及机械手工作原理示意图。
[0063]图7是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0064]图8是本发明实施方式的控制装置的功能模块示意图。
[0065]图9是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0066]图10是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0067]图11是本发明实施方式的控制装置的功能模块示意图。
[0068]图12是本发明实施方式的控制方法中第二点云信息的产生原理示意图。
[0069]图13是本发明实施方式的控制方法中第三点云信息的产生原理示意图。
[0070]图14是本发明实施方式的控制方法中合并点云信息的产生原理示意图。
[0071]图15是本发明实施方式的控制方法中第一点云信息的产生原理示意图。
[0072]图16是本发明实施方式的控制方法中目标物体轮廓的分割原理示意图。
[0073]图17是本发明实施方式的控制方法中根据目标物体轮廓生成第一点云信息的原理示意图。
[0074]图18是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0075]图19是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。
[0076]图20是本发明实施方式的控制装置的压力传感器的设置示意图。
【具体实施方式】
[0077]下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的实施方式的限制。
[0078]以下结合附图对本发明的实施方式的控制方法、控制装置及机械手系统作