4 / 14
А.Г. Лесков, В.В. Илларионов, И.А. Калеватых и др.
4
цессов: формирование геометрической модели объекта по его прото-
типу (рис. 3,
а
) в виде набора вершин, ребер и граней его поверхно-
сти; обучение СТЗ распознаванию объекта; планирование вариантов
захвата объекта схватами манипулятора.
Геометрическая модель объекта может быть получена непосред-
ственно пользователем из внешних источников информации (рис. 3,
б
),
либо автоматически при сканировании на поворотном столе. Во вто-
ром случае предполагается, что объект расположен неподвижно в
центре поворотного стола в поле зрения СТЗ. С объектом жестко свя-
зана система координат (СК). Для нескольких положений стола, и
соответственно ракурсов объекта, по изображению и данным глуби-
ны с сенсора СТЗ формируются облака точек — наборы координат
точек на поверхности видимой части объекта в СК сенсора. Наборы
точек, полученные в разных ракурсах, переводятся в СК объекта и
объединяются. Затем на основе полученного объединенного облака
точек восстанавливается геометрическая модель объекта (рис. 3,
в
).
а
б
в
Рис. 3.
Геометрическая модель тестового объекта:
а
— прототип;
б
— CAD-модель, созданная в пакете автоматизированного
проектирования;
в
— модель, полученная путем сканирования объекта СТЗ
Обучение СТЗ происходит на основе геометрической модели
объекта и снимков объекта в различных ракурсах. Основой ПО под-
системы СТЗ служит пакет ORK (Object Recognition Kitchen) [8], ко-
торый позволяет использовать различные алгоритмы для распознава-
ния и локализации объектов в пространстве в стандартизированной
форме и объединять полученные результаты для повышения точно-
сти. При обучении для каждого алгоритма в БД формируется внут-
реннее представление объекта — набор дескрипторов, описывающих