基于双目视觉的物料三维空间定位算法

作者：赵杰; 汪志成^*; 黄南海; 王哲

来源：科学技术与工程, 2023, 23(18): 7861-7867.

• 双目视觉
• 物料定位
• 三维坐标
• 网格结构
• 深度信息

针对移动机械臂抓取物料过程中的三维空间定位问题，提出了一种适用于双目视觉的物料定位算法。首先基于双目视觉成像原理，构建手眼矩阵，完成双目相机坐标系到机器人坐标系的转换；其次将注意力机制嵌入主干网络的CSP(cross stage partial)结构中，采用一种YOLOv5s+CBAM(you only look once+convolutional block attention module)改进网络结构，在自制的物料数据集上mAP(mean average precision)达到99.1%,FPS(frames per second)为71,可实现物料抓取点位置的准确检测；最后针对抓取点立体匹配错误导致深度信息获取错误的问题，提出一种基于灰度值测距的SGBM(semi-global block matching)改进算法获取深度信息。经实验检测，平均测距误差5.16 mm,结合目标检测，可实现物料抓取点三维坐标的定位。

• 出版日期2023
• 单位电子工程学院; 东华理工大学; 江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心