回转体形状恢复与位姿估计方法

摘要：

机器人抓取场景中经常包含许多具有回转结构的物体,然而由于这些物体不存在已知的三维模型,无法快速高效地确定回转体形状和位姿.针对这个问题,在现有的基于单视图回转体建模方法的基础上,将位姿估计和重建过程结合,提出回转体形状恢复与位姿估计的方法.首先利用训练好的整体嵌套的边缘检测(holistically-nested edge detection,HED)网络模型得到图像中回转体的边缘轮廓并进行细化处理,再与传统边缘检测方法相融合,提取回转体轮廓信息;其次,根据回转体成像特殊几何约束,依据单张回转体照片建立比例模型;最后,利用同一回转体不同角度的两张图像估计其尺度与位姿.通过实验表明,该方法能够通过两张同一回转体的照片,估计回转体的真实尺度与空间位姿,同时不需要点云信息,是一种鲁棒性较好的回转体形状恢复与位姿估计方法.

关键词：边缘检测、回转体、形状恢复、位姿估计

所属期刊栏目：20

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：4458-4463