3D工件识别(定位)

本教程将介绍工件定位装配场景中如何准确定位圆孔,并以“3D工件识别(定位)”教学示例工程为例,介绍3D工件识别步骤的参数调节方法,最后介绍实际应用时的注意事项。

应用场景 识别效果

positioning

positioning effect

下文将基于该示例工程介绍实际应用指导和应用注意事项。

应用指导

“3D工件识别(定位)”工程位于Mech-Vision案例库中,你可在教学示例-3D定位分组下获取并创建该工程。创建工程后,单击选中3D工件识别步骤,然后单击配置向导按钮,打开3D工件识别工具并了解如何调节参数。该过程包括点云预处理、工件选择与识别和通用设置三个流程。

overall process
  1. 点云预处理:将采集到的图像数据转换为点云,进而设置有效的点云识别区,检测边缘点云,并过滤掉不符合规则的点云,提升后续的识别效率。

  2. 工件选择与识别:完成工件模板和抓取点的制作后,需根据使用的视觉识别策略,选择是否配置深度学习模型包,调整工件识别相关参数。确保参数配置满足业务精度要求,使工件识别方案能稳定、精确地识别目标工件。

  3. 通用设置:用于配置输出端口,可根据后续的抓取任务需要,选择输出抓取点或物体中心点相关信息。

下文将对各流程中需调节的重点参数进行介绍。

点云预处理

  1. 设置识别区

    设置识别区(3D ROI),在覆盖待识别工件会出现的区域的基础上,应在四周保留一定冗余。

  2. 调节参数

    • 开启查看更多参数开关

    • 调节点过滤分组下的参数,将法向与竖直方向最大夹角值设置为70°,以过滤噪点。

    • 开启通过聚类去除噪声开关,并将类的最小点数值设置为300,减少最终输出的类的数目。

完成后,单击下一步按钮,进入工件选择与识别页面。

工件选择与识别

点云预处理完成后,需在工件库中制作工件的点云模板,然后设置匹配相关的参数,用于匹配点云模板。

  1. 制作工件模板。

    单击打开工件库按钮打开工件库。本场景对精度要求较高,需通过示教法设置抓取点,然后利用相机采集点云生成点云模板。完成后,单击保存按钮,回到“3D工件识别”工具页面,再单击更新工件按钮,选择制作好的工件模板并将其用于识别工件位姿。

  2. 设置识别相关参数

    以下参数调节指导仅供参考,请根据现场实际情况调节各项参数。
    • 调节粗匹配设置和精匹配设置:为提高识别精度,粗匹配设置精匹配设置运行方式均设置为高精度

    • 输出-最大结果输出个数:通常情况下场景中只有一个工件,需将该参数的值设置为1。请根据现场实际需求调整该参数的值。

完成后,单击下一步按钮,进入通用设置页面,进行输出端口配置。

通用设置

完成工件识别后,可对视觉识别以外的辅助功能进行设置。当前仅支持配置端口输出内容,为后续步骤提供视觉结果和点云。

由于后续步骤中需要对抓取点进行相关处理,在选择端口下选择抓取点相关端口,勾选相机采集原始点云选项,输出的点云信息用于路径规划时的碰撞检测。

如现场有其他需求,请根据实际需求配置相关的输出端口。

至此,你已完成相关参数的调节,单击保存按钮以保存相关修改。

应用注意事项

实际应用时,需了解并遵循以下注意事项,然后在自己的工程内添加3D工件识别步骤并连接数据流,快速实现准确识别工件位姿。

  • “3D工件识别”步骤一般与从相机获取图像步骤连用,适用于金属件上料场景,可识别各种外形、各种码放方式的工件,如单个独立码放、单层有序码放、多层有序码放、乱序堆叠码放的工件。

  • “3D工件识别”步骤通常后接位姿调整类步骤,如调整位姿V2步骤。

    本教学示例工程旨在演示工件有序码放时如何准确识别工件位姿,省略了位姿调整流程。

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