System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 物体定位方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸_技高网

物体定位方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:42146903 阅读:21 留言:0更新日期:2024-07-27 00:02
本申请公开了一种物体定位方法,用于机器人,包括:获取目标物体图像;根据目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定目标物体在世界坐标系内的位置信息,其中第一坐标系对应关系为世界坐标系与像素坐标系的对应关系。本申请能够基于机器人通过图像获取装置获取到的目标物体的图像,以及根据预设的坐标系转换方式确定出的世界坐标系与像素坐标系之间的转换关系,将获取到的图像上经过图像分析得到的像素坐标系内的坐标转换为世界坐标系内的坐标信息,从而实现确定图像上的目标物体在三维空间中的准确位置信息。通过上述方式本申请能够在较低的数据计算量的情况下实现从图像位置信息到实际位置信息的转换,提高位置信息的转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及机器人,具体涉及一种物体定位方法、物体定位装置、计算机设备及计算机可读存储介质。


技术介绍

1、在目前的相关技术中,机器人为了对周围环境进行识别,一般会根据获取到的环境图像进行分析。根据单目相机采集到的图像信息和相关相机参数,可以估算环境图像中目标物体的大致方位,但由于环境图像是由单目相机获取到的,深度信息未知,从而导致对目标物体的尺度计算存在不确定性,难以确定目标的在三维空间中的准确位置信息。而且实际应用中存在数据量需求较大,对机器人的运行平台的算力要求较高。


技术实现思路

1、本申请提供了一种物体定位方法、物体定位装置、计算机设备及计算机可读存储介质。

2、本申请实施方式中的物体定位方法,用于机器人,包括如下步骤:

3、获取目标物体图像;

4、根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,其中第一坐标系对应关系为所述世界坐标系与像素坐标系的对应关系。

5、如此,本申请能够基于机器人通过图像获取装置获取到的目标物体的图像,以及根据预设的坐标系转换方式确定出的世界坐标系与像素坐标系之间的转换关系,将获取到的图像上经过图像分析得到的像素坐标系内的坐标转换为世界坐标系内的坐标信息,从而实现确定图像上的目标物体在三维空间中的准确位置信息。通过上述方式本申请能够在较低的数据计算量的情况下实现从图像位置信息到实际位置信息的转换,提高位置信息的转换效率。

6、在某些实施方式中,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在所述世界坐标系内的位置信息,之前还包括:

7、根据所述目标物体图像、预先确定的第二坐标系对应关系、以及预先确定的第三坐标系对应关系,确定所述第一坐标系对应关系,其中所述第二坐标系对应关系为相机坐标系与机器人本体坐标系的对应关系,所述第三坐标系对应关系为所述世界坐标系与所述机器人本体坐标系的对应关系。

8、如此,本申请还能够基于相机坐标系与机器人本体坐标系的对应转换关系、以及世界坐标系与机器人本体坐标系的对应转换关系,利用目标物体图像上的部分信息以及像素坐标系与相机坐标系之间的几何关系,确定出世界坐标系与像素坐标系之间的转换关系。

9、在某些实施方式中,物体定位方法还包括:

10、基于安装于所述机器人的相机,对待标定物体进行标定处理,确定所述第二坐标系对应关系。

11、如此,本申请能够基于相机的离线标定过程确定出相机坐标系与机器人本体坐标系的对应转换关系。

12、在某些实施方式中,物体定位方法还包括:

13、基于安装于所述机器人的里程计装置,根据所述机器人的运动轨迹,确定所述第三坐标系对应关系。

14、如此,本申请能够基于里程计装置的计算,确定出世界坐标系与机器人本体坐标系的对应转换关系。

15、在某些实施方式中,所述根据所述目标物体图像、预先确定的第二坐标系对应关系、以及预先确定的第三坐标系对应关系,确定所述第一坐标系对应关系,包括:

16、在第一时间戳对应的时刻,根据所述目标物体图像,获取所述目标物体在所述像素坐标系中的像素位置信息;

17、在所述第一时间戳对应的时刻,获取所述第三坐标系对应关系;

18、根据所述像素位置信息、所述第二坐标系对应关系以及所述第三坐标系对应关系,确定所述第一坐标系对应关系。

19、如此,本申请能够在时间戳对正的情况下分别获取目标物体图像上目标物体在像素坐标系内的位置信息以及世界坐标系与机器人本体坐标系的对应转换关系,并在此基础上基于上述的实施方式确定出世界坐标系与像素坐标系的对应关系。

20、在某些实施方式中,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,包括:

21、根据所述目标物体图像,确定所述目标物体在所述像素坐标系中的像素位置信息;

22、根据所述像素位置信息以及所述第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息。

23、如此,本申请能够基于目标物体图像上目标物体在像素坐标系内的位置信息以及世界坐标系与像素坐标系的对应关系,确定出目标物体在三维世界中的具体位置信息。

24、在某些实施方式中,所述根据所述像素位置信息以及所述第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,包括:

25、根据所述像素位置信息以及所述第一坐标系对应关系,针对所述目标物体的第一位置确定第一方程;

26、根据所述像素位置信息以及所述第一坐标系对应关系,针对所述目标物体的第二位置确定第二方程;

27、根据所述第一方程以及所述第二方程,确定所述像素坐标系中的归一化参数,其中所述归一化参数应用于所述第一坐标系对应关系;

28、根据所述第一位置、所述第二位置以及所述第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息。

29、如此,本申请能够基于目标物体上的两个位置列出两组方程,经针对上述两组方程的数学计算解出像素坐标系的归一化参数,并进一步确定出目标物体在世界坐标系中的位置信息。

30、本申请实施方式中的物体定位装置,包括:

31、图像获取模块,用于获取目标物体图像;

32、物体定位模块,用于根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,其中第一坐标系对应关系为所述世界坐标系与像素坐标系的对应关系。

33、本申请实施方式中的计算机设备包括存储器与处理器,其中所述存储器存储有计算机程序,在所述计算机程序被所述处理器执行的情况下,实现上述的方法。

34、本申请实施方式中的计算机可读存储介质存储有计算机程序,在所述计算机程序被一个或多个处理器执行的情况下,实现上述的方法。

35、本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实施方式的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种物体定位方法,用于机器人,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在所述世界坐标系内的位置信息,之前还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像、预先确定的第二坐标系对应关系、以及预先确定的第三坐标系对应关系,确定所述第一坐标系对应关系,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述像素位置信息以及所述第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在世界坐标系内的位置信息,包括:

8.一种物体定位装置,其特征在于,所述物体定位装置包括:

9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器与处理器,其中所述存储器存储有计算机程序,在所述计算机程序被所述处理器执行的情况下,实现如权利要求1-7所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,在所述计算机程序被一个或多个处理器执行的情况下,实现如权利要求1-7所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种物体定位方法,用于机器人,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关系,确定所述目标物体在所述世界坐标系内的位置信息,之前还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像、预先确定的第二坐标系对应关系、以及预先确定的第三坐标系对应关系,确定所述第一坐标系对应关系,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标物体图像与第一坐标系对应关...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖晶
申请(专利权)人:广州小鹏汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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