申请/专利权人：睿尔曼智能科技(江苏)有限公司

申请日：2022-12-28

公开（公告）日：2023-03-17

公开（公告）号：CN115805584A

主分类号：B25J9/00

分类号：B25J9/00;B25J9/16

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.04.04#实质审查的生效;2023.03.17#公开

摘要：本发明提供了一种基于单目摄像头的六轴协作机械臂实时跟随人单臂方法，属于人机交互技术领域。针对现有手臂关节点检测结果抖动及缺少快速计算关节角度方式的问题，本发明用单目摄像头实时拍摄人体手臂，实时估计2D手臂关节角度，并对坐标位置采用手臂图像分割方法进行矫正以获取更加准确和稳定的关节点位置，采用快速空间点连线的角度计算方法来计算人手臂各关节角度，从而实现六轴协作机械臂实时跟随复现人手臂角度姿态。本发明方法具有快速、有效减少检测结果抖动的优势，可协作机械臂实时复现人单臂各关节角度，实时复现所用整体耗时小于40毫秒，满足机械臂的实时性需求。

主权项：1.一种基于单目摄像头的六轴协作机械臂实时跟随人单臂方法，其特征在于，包括：步骤1，设置单目摄像头实时拍摄人的右臂或左臂，将图像输入图像处理设备；步骤2，图像处理设备从当前图像中检测手臂轮廓，并利用OpenPose网络获取单臂关节点的位置坐标；步骤3，图像处理设备对获取的肩关节点、肘关节点和手腕关节点的位置坐标进行矫正；所述矫正方式为：设肩关节点、肘关节点和手腕关节点的位置坐标分别为Pa，Pb和Pc；1首先，将PbPc线段平均分为五等份，从Pc端取第一等分点，过第一等分点做PbPc线段的垂线交手臂轮廓线于Pi1和Pi2，获取Pi1Pi2线段的中点PM1；2按照中点PM1的获取方式，再从Pc端取第二和第三等分点，获得中点PM2和PM3；3过三个中点PM1，PM2和PM3拟合一个二次曲线4将PaPb线段平均分为五等份，按照中点PM1的获取方式，从Pb端取第一、第二和第三等分点，获取中点PM4，PM5和PM6，过三个中点PM4，PM5和PM6拟合一个二次曲线5计算Pc点到的最近点，作为矫正的手腕关节点位置计算与的交点，作为矫正的肘关节点位置计算Pa点到的最近点，作为矫正的肩关节点位置步骤4，图像处理设备利用矫正后的关节点的位置，结合OpenPose网络识别出的关节点位置，计算人的肩关节、肘关节和腕关节的角度；步骤5，图像处理设备将计算出的肩关节、肘关节和腕关节的角度发送给六轴协作机械臂，六轴协作机械臂控制对应关节运动到相应的角度。

全文数据：

权利要求：

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