工程详解

应用场景

平面工件堆叠典型应用工程的工件满足:工件特征较少,主要集中在工件边缘数量多,容易产生堆叠,不区分正反面的特点。

工程搭建

根据背景描述可知,工件数量较多,容易产生堆叠,并且工件特征主要集中在工件边缘。因此,在实例分割后只提取工件边缘的点云进行 3D 匹配,减少工件内部无用特征的干扰。平面工件堆叠典型应用工程的流程如下图所示。

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视觉处理流程及步骤详解

下图为工程截图,下文将对各部分进行详细讲解。

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点云预处理

在平面工件堆叠典型应用工程中,通过深度图和彩色图生成点云,对点云进行法向量计算、滤波以及设置感兴趣区域。为后续运用点云进行工件 3D 边缘提取做准备。其结果如下图所示,具体详解见步骤组合 点云预处理

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实例分割

在平面工件堆叠典型应用工程中,利用 深度学习模型包 CPU 推理 步骤对目标工件进行实例分割,找到工件的平面投影,生成掩膜,为后续生成工件边缘点云做准备。其结果如下图所示。

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提取点云边缘

通过掩模图像和点云,得到掩膜下的点云后,获取工件的边缘点云,滤除不必要的特征点云,为后续 3D 匹配做准备。其结果如下图所示。

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滤除点数超限的点云

在生成工件点云后,对点云进行滤波,滤除对 3D 匹配有影响的点云,提高匹配精度。其结果如下图所示,具体详解见步骤组合 滤除点数超限的点云

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3D 匹配

在对点云进行滤波之后,对工件进行 3D 匹配并且得到抓取点。其 3D 匹配结果如下图所示,具体详解见步骤组合 3D 匹配

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抓取点排序

在找到抓取点后,需对抓取点进行转换坐标系、排序、映射多抓取点等一系列操作。具体内容可参考 抓取点排序