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1. WO2020130085 - 3次元位置・姿勢認識装置及び方法

公開番号 WO/2020/130085
公開日 25.06.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/049858
国際出願日 19.12.2019
IPC
G01B 11/00 2006.01
G物理学
01測定;試験
B長さ,厚さまたは同種の直線寸法の測定;角度の測定;面積の測定;表面または輪郭の不規則性の測定
11光学的手段の使用によって特徴づけられた測定装置
G01B 11/26 2006.01
G物理学
01測定;試験
B長さ,厚さまたは同種の直線寸法の測定;角度の測定;面積の測定;表面または輪郭の不規則性の測定
11光学的手段の使用によって特徴づけられた測定装置
26角度またはテーパ測定用;軸の心合せ試験用
G06T 7/521 2017.01
G物理学
06計算;計数
Tイメージデータ処理または発生一般
7イメージ分析
50深さまたは形状の復元
521レーザ測距からのもの,例.干渉法を使用するもの;立体照明の投影からのもの
G06T 7/70 2017.01
G物理学
06計算;計数
Tイメージデータ処理または発生一般
7イメージ分析
70対象物のまたはカメラの位置または向きの決定
出願人
  • 株式会社日立製作所 HITACHI, LTD. [JP]/[JP]
発明者
  • 小菅 敦丈 KOSUGE Atsutake
  • 大島 俊 OSHIMA Takashi
  • 赤峰 幸徳 AKAMINE Yukinori
  • 山本 敬亮 YAMAMOTO Keisuke
代理人
  • 青稜特許業務法人 SEIRYO I.P.C.
優先権情報
2018-23942121.12.2018JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) THREE-DIMENSIONAL POSITION/ATTITUDE RECOGNITION DEVICE AND METHOD
(FR) DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE RECONNAISSANCE DE POSITION/ATTITUDE TRIDIMENSIONNELLE
(JA) 3次元位置・姿勢認識装置及び方法
要約
(EN)
Provided are a three-dimensional position/attitude recognition device and method which enable an increase in speed of an estimation of the position and attitude of a product to be gripped, and the attitude of gripping coordinates, that is, an increase in ICP speed. This three-dimensional position recognition device includes an external memory for storing model data for each object, a sensor unit for measuring a distance between an image of the object and the object, and a processing unit connected to the external memory and the sensor unit. The processing unit: computes the types of the objects included in the image, on the basis of information from the sensor unit; reads model data for each object from the external memory, in accordance with the type of object; creates structured model data having a resolution that is set for each object, from the model data; generates measuring point group data having a plurality of resolutions, from information relating to the distance between the image of the object from the sensor unit and the object; performs a K-nearest point search using the structured model data and the measuring point group data having each resolution, among the measuring point group data having a plurality of resolutions; and performs three-dimensional position recognition processing of the object by means of a rotation and translation estimate relating to the points obtained from the K-nearest point search.
(FR)
La présente invention concerne un dispositif et un procédé de reconnaissance de position/attitude tridimensionnelle qui permettent d'accélérer l'estimation de la position et de l'attitude d'un produit à saisir, et de l'attitude de coordonnées de préhension, c'est-à-dire une augmentation de la vitesse ICP. Ce dispositif de reconnaissance de position tridimensionnelle comprend une mémoire externe servant à stocker des données de modèle pour chaque objet, une unité de capteur servant à mesurer une distance entre une image de l'objet et l'objet, et une unité de traitement connectée à la mémoire externe et à l'unité de capteur. L'unité de traitement : calcule les types d'objets inclus dans l'image, sur la base d'informations provenant de l'unité de capteur; lit des données de modèle pour chaque objet dans la mémoire externe, en fonction du type d'objet; crée des données de modèle structuré ayant une résolution qui est définie pour chaque objet, à partir des données de modèle; génère des données de groupe de points de mesure ayant une pluralité de résolutions, à partir d'informations relatives à la distance entre l'image de l'objet provenant de l'unité de capteur et l'objet; effectue une recherche des K points les plus proches à l'aide des données de modèle structuré et des données de groupe de points de mesure ayant chaque résolution, parmi les données de groupe de points de mesure ayant une pluralité de résolutions; et effectue un traitement de reconnaissance de position tridimensionnelle de l'objet au moyen d'une estimation de rotation et de translation relative aux points obtenus à partir de la recherche des K points les plus proches.
(JA)
把持対象商品の位置姿勢並びに把持座標の姿勢推定の高速化、つまり、ICP高速化を可能とする3次元位置・姿勢認識装置及び方法を提供する。 3次元位置認識装置は、物体毎のモデルデータを記憶する外部メモリと、物体の画像と、前記物体との距離を測定するセンサ部と、外部メモリと、センサ部とに接続される処理部を有する。処理部は、センサ部からの情報に基づき、画像に含まれる物体の種別を算出し、物体の種別に応じて外部メモリから物体毎のモデルデータを読み出し、モデルデータから、物体毎に設定される解像度の構造化モデルデータを作成し、センサ部からの物体の画像と物体との距離の情報から、複数の解像度の計測点群データを生成し、構造化モデルデータと、複数の解像度の計測点群データのそれぞれの解像度の計測点群データとでK近傍点探索を行い、K近傍点探索から得られた点に関する回転並進推定により前記物体の3次元位置認識処理を行う処理部を有する。
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