机器人自主进入包装容器的方法、装置和包装容器与流程

本申请涉及机器人，特别是涉及一种机器人自主进入包装容器的方法、装置、计算机设备、存储介质和包装容器。

背景技术：

1、传统的四足机器人包装过程通常需要人工干预和操作，包装效率低下且容易出现人为误差。同时，机器人通常体积庞大、重量沉重，不便于搬运和部署，进一步增加了包装过程的时间和复杂度，因此提高包装效率和质量，发展自动化、智能化系统变得尤其重要。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种针对机器人包装问题的机器人自主进入包装容器的方法、装置、计算机设备、存储介质和包装容器。

2、第一方面，本申请提供了一种机器人自主进入包装容器的方法，该方法包括：

3、获取包装容器的内壁定位信息集，基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息，控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；

4、获取包装容器的轮廓数据集，采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集，控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；

5、获取包装容器的底部定位信息集，基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息，控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态。

6、在一个实施例中，基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息包括：

7、对内壁定位信息集进行预处理；

8、基于预处理后的内壁定位信息集进行特征提取，获取特征点集；

9、根据特征点集进行位姿计算，获取包装容器位置信息。

10、在一个实施例中，对内壁定位信息集进行预处理包括：

11、采用去噪算法对内壁定位信息集进行滤波，并对滤波后的内壁定位信息集进行二值化处理。

12、在一个实施例中，基于预处理后的内壁定位信息集进行特征提取，获取特征点集包括：

13、将预处理后的内壁定位信息集进行轮廓检测，筛选出定位标签轮廓集；

14、将预先生成的定位标签模板集与定位标签轮廓集进行匹配并拟合，获取定位标签轮廓拟合集；

15、基于定位标签轮廓拟合集获得特征点集。

16、在一个实施例中，根据特征点集进行位姿计算，获取包装容器位置信息包括：

17、将特征点集与三维空间中的对应点集进行配对，并调用姿态估计算法获取机器人姿态数据集，基于机器人姿态数据集获取包装容器位置信息。

18、在一个实施例中，采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集包括：

19、对轮廓数据集进行滤波处理，并采用点云聚类算法将滤波处理后的轮廓数据集分为不同聚类，提取出轮廓聚类集；

20、采用迭代最近点算法匹配预先设立的包装容器轮廓模板集与轮廓聚类集，获取包装容器相对位置校准集。

21、第二方面，本申请还提供了一种机器人自主进入包装容器的装置，该装置包括：

22、包装容器定位模块，用于获取包装容器的内壁定位信息集，基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息，控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；

23、包装容器进入模块，用于获取包装容器的轮廓数据集，采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集，控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；

24、包装容器位姿调整模块，用于获取包装容器的底部定位信息集，基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息，控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态。

25、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

26、获取包装容器的内壁定位信息集；基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息；控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；

27、获取包装容器的轮廓数据集；采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集；控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；

28、获取包装容器的底部定位信息集；基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息；控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态。

29、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

30、获取包装容器的内壁定位信息集；基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息；控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；

31、获取包装容器的轮廓数据集；采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集；控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；

32、获取包装容器的底部定位信息集；基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息；控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态。

33、第五方面，本申请还提供了一种机器人自主进入的包装容器，该包装容器包括：

34、凹槽结构，根据机器人的外形数据设计，用于引导机器人在包装容器内调整自身姿态时进行对齐和定位；

35、固定结构，根据机器人的背部数据设计，用于稳定机器人在包装过程中的位置。

36、上述机器人自主进入包装容器的方法、装置、计算机设备、存储介质和包装容器，通过获取包装容器的内壁定位信息集；基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息；控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；获取包装容器的轮廓数据集；采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集；控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；获取包装容器的底部定位信息集；基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息；控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态，能够减少人工调整的需要，提高包装过程的精确性和速度，实现更高效、智能和自动化的包装过程。

技术特征：

1.一种机器人自主进入包装容器的方法，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，所述基于所述内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述内壁定位信息集进行预处理包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述预处理后的内壁定位信息集进行特征提取，获取特征点集包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述特征点集进行位姿计算，获取包装容器位置信息包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用聚类算法和特征匹配算法根据所述轮廓数据集获取所述包装容器相对位置校准集包括：

7.一种机器人自主进入包装容器的装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种机器人自主进入的包装容器，其特征在于，所述包装容器包括：

技术总结
本申请涉及一种机器人自主进入包装容器的方法、装置、计算机设备、存储介质和包装容器。所述方法包括：获取包装容器的内壁定位信息集，基于内壁定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位置信息，控制机器人根据包装容器位置信息移动至包装容器所在位置；获取包装容器的轮廓数据集，采用聚类算法和特征匹配算法根据轮廓数据集获取包装容器相对位置校准集，控制机器人根据包装容器相对位置校准集进入包装容器；获取包装容器的底部定位信息集，基于底部定位信息集采用定位标签识别算法获取包装容器位姿信息，控制机器人根据包装容器位姿信息调整自身姿态。采用本方法，能够实现更高效、智能和自动化的机器人包装过程。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：南京蔚蓝智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16