面向工业机器人的三维视觉感知与引导关键技术

基本信息
批准号:U1613213
项目类别:联合基金项目
资助金额:260.00
负责人:刘智勇
学科分类:
依托单位:中国科学院自动化研究所
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:宋展,杨旭,黎万义,罗永康,封泽希,王晶晶,熊方舟,张洪龙,孙彪
关键词:
三维环境建模三维目标检测识别机器人引导控制三维视觉标定三维目标跟踪定位
结项摘要

3D vision perception and guidance is an effective approach for personalized and flexible manipulation. Based on in depth analysis on the state-of-the-art the shortcoming of the key technology of nowadays 3D vision perception and guidance, and based on also on our previous works, in this project we propose some creatives to tackle some key problems in the 3D vision perception and guidance of industrial robot. The project consists of 3D vision calibration and 3D working environment modelling, 3D object detection and recognition, tracking and localization, as well as the 3D vision based guidance and control of industrial robot. The creatives include: aiming at high precise 3D environment modelling of different surface, we propose the binary structured light strategy; aiming at the problem of object obstacle and stack we propose the subspace and graph based 3D object detection and recognition method; aiming at real-time 3D localization and tracking we propose the model based method; aiming at handling both flexible manipulation and real-time requirement, we propose the offline+online learning method for industrial robot guidance and control. In addition to theoretical and algorithmic achievements, this project will also construct the industrial robot prototype platform. The success of the project will improve the technology of 3D vision perception and guidance of industrial robot in theory, model, algorithm and also application.

三维视觉感知和引导是实现工业机器人个性化柔性生产的有效手段。本项目在对工业机器人三维视觉感知和引导关键技术的现状和瓶颈深入分析基础上,结合自身前期基础,突破关键技术,提出创新解决方案。项目主要研究内容包括工业机器人三维视觉标定和三维工作环境建模、三维目标检测与识别、定位与跟踪,基于三维视觉的工业机器人引导与控制等技术。创新性工作包括:针对不同反射强度表面的高精度鲁棒三维环境建模,提出创新的二值结构光编码策略等;针对目标的遮挡和堆积问题提出了基于子空间模型和基于结构图模型的三维目标检测识别方法;提出基于模型的实时三维位姿测量和跟踪方法;兼顾个性化柔性生产和实时化需求提出新型在线学习+离线学习的机器人三维视觉引导和控制框架。除创新性理论算法成果,本项目还将研发工业机器人操作原型系统平台。项目的成功实施将从理论、模型、算法和应用几个层面提高工业机器人三维视觉感知和引导的技术水平。

项目摘要

三维视觉感知和引导是实现工业机器人个性化柔性生产的有效手段。本项目在对工业机器人三维视觉感知和引导关键技术的现状和瓶颈深入分析基础上,结合自身前期基础,突破关键技术,提出了创新解决方案。项目主要研究了三方面内容,1)三维视觉标定和三维工作环境建模等共性底层技术;2)工业机器人三维目标检测与识别、定位与跟踪,3)基于三维视觉的工业机器人引导与控制。创新性成果包括:1)针对不同反射强度表面的高精度鲁棒三维环境建模,提出了创新的二值结构光编码策略等;2)针对目标的遮挡和堆积问题提出了基于子空间模型和基于结构图模型的三维目标检测识别方法,基于深度学习的实时三维位姿测量和跟踪方法;3)兼顾个性化柔性生产和实时化需求提出了在线学习+离线学习的机器人三维视觉引导和控制框架。除创新性理论算法成果,本项目还研发了基于三维视觉感知的工业机器人操作原型系统平台。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

DOI:10.14188/j.1671-8844.2019-03-007
发表时间:2019
3

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
4

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

DOI:10.16383/j.aas.2016.c150880
发表时间:2016
5

中国参与全球价值链的环境效应分析

中国参与全球价值链的环境效应分析

DOI:10.12062/cpre.20181019
发表时间:2019

刘智勇的其他基金

批准号:51771028
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:21176057
批准年份:2011
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:11402250
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51471034
批准年份:2014
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:71874059
批准年份:2018
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:20776036
批准年份:2007
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:50901041
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51905203
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60975002
批准年份:2009
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61375005
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:60505003
批准年份:2005
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30500503
批准年份:2005
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51802140
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61803029
批准年份:2018
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51809294
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51404307
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

面向工业机器人的三维视觉感知与引导理论方法研究

批准号:U1613214
批准年份:2016
负责人:丛杨
学科分类:F0309
资助金额:260.00
项目类别:联合基金项目
2

面向柔性定制作业的工业机器人视觉感知与理解问题研究

批准号:U1713213
批准年份:2017
负责人:程俊
学科分类:F0605
资助金额:300.00
项目类别:联合基金项目
3

面向柔性定制作业的工业机器人视觉理论与实现方法

批准号:U1713216
批准年份:2017
负责人:朱枫
学科分类:F0309
资助金额:300.00
项目类别:联合基金项目
4

面向工业互联网的无线非绑定感知理论与关键技术

批准号:61672319
批准年份:2016
负责人:吴陈沭
学科分类:F0207
资助金额:65.00
项目类别:面上项目