基于深度视觉的机器人自动抓取技术研究

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2、１６年４月．＇．，、轉洁啡补‘；．＾冀載嫌Ｌ．；TheTechnologyResearchofAutomaticGraspingBasedonDepthVisionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LuoJincongSupervisor：Prof.ZhangPingSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou，China分类号：TP3学校代号：10561学号：201320130594华南理工大学硕士学位论文基于深度视觉的机器人自动

3、抓取技术研究作者姓名：罗锦聪指导教师姓名、职称：张平教授申请学位级别：学术硕士学科专业名称：计算机科学与技术研究方向：智能技术与机器人论文提交日期：2016年月日论文答辩日期：2016年6月4日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：2016年月日答辩委员会成员：主席：周杰教授委员：张平教授王家兵副教授苏锦钿副教授郑运平副教授华南殖工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所。除了文中特别加从标注引用的內容外取得的研究成果，本论文不包含任何其他个人或集体已證发表或．操写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献

4、ｉ的个人巧集体，均己在文中？ｔｉ识确方式标明。本人完全意识到本声巧的法律后果由本人承担。：作者签名：曰期年ｉ（月／日学位论文版权使用授权书＾目本学位论文作當完全了解学校有关保酉、使用学位论文的规运，Ｐ：研巧生在校攻读学位期间论文工作的知巧产叔单位属华南理工大学。学枝有才若保存并向國家有关部口或机构送交论文的复印件和电子髓，允许学位论）ｉ被查阅（隙在保密期内的保密论文外；学校可臥公布学位论文的全部或、。部分内容，可允许采規影巧、缩印或其它复制手段保存汇编学位论文一致本人电子文樓的内容和纸质论义的内容相。本学位论文属于：

5、．□保密（校保密委员会审定为涉密学位论文时间：，．年月日）于月日解密后适用本授权书。＿＿年？？＾妊不债Ｃ密，同意在校园网上发布，供校巧师生和与学校有共享协议的单位浏览：同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文。出版柄编入ＣＮＫＩ《中国知识资源＂总库＂》，传播学恆论文的全部或部分内容（请Ｗ上相应方框巧打Ｖ＞－鸣．。从‘作者签名：鱗敗分日期：２、指导教师签名職也摘要抓取作业作为机器人的一项重要工作，科研工作者在这方面取得了许多成果，但大部分方法对抓取环境要求较高。本文则提出了一种可在多变的环境下完成自动抓取作业

6、的方法。此方法以深度传感器为基础，基于用户的指令完成对目标物体的抓取作业。本文主要工作包括以下三个方面：（1）利用深度图像作为视觉数据源重建出现实抓取场景对应的三维模型。通过深度图像可获取到物体的三维信息，利用机器人的关节数据与ICP算法相结合有效的获取到抓取场景对应的三维模型。通过此方法无需在物体上做特殊标记即可获取到被抓取物体的大小尺寸。（2）利用聚类算法提取出三维模型中每个物体的网格数据。利用平面拟合和层次聚类算法对重建好的三维场景进行聚类与分析，有效的提取出了三维场景中每个目标物体的网格数据。（3）以基本形体作为基础获取每个物体可行的抓取点。考虑到现实环

7、境中，大部分物体都可由基本形体组合而成，提出了一种基于基本形体的物体抓取点计算方法。利用此方法可分析出现实遇到的大部分物体的可行抓取点。最后本文利用自动抓取实验对以上内容进行验证，结果表明此方法可有效地完成在多变环境下的机器人自动抓取作业。关键词：机器人；自动抓取；机器视觉；三维重建；物体识别IAbstractAsanimportanttaskoftherobot,researchershavemademanyachievementsintheautomaticgrasping.However,mostofmethodshaveahighrequirementf

8、ortheworking