[00318616]动态机械臂智能分拣系统

技术成果介绍：

本项目为机械臂引入视觉传感器，利用人工智能技术，实现对工作环境及处理物体的智能感知，从而能够实现动态的物体抓取及分类。传统的机械臂的使用缺乏对环境的感知，是在一个静态不变的环境里通过预先编程确定机械臂的动作与行为（比如工业机器人大量使用的离线示教）。

这套系统能够建立工作环境的三维空间信息，同时能够自动识别目标物体及对目标物体实现精准的三维位姿估计，通过合理的路径规划，能够自动抓取任意位置及姿态的物体并实现分类。机械臂是高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、机械加工、仓促搬运、安全防爆等领域得到广泛应用。机械臂可能理解为：拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置；它可把任一物件或工具按空间位姿（位置和姿态）的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。

主要技术指标及优势：

1. 高精度三维物体位姿估计

在较复杂的动态抓取分拣应用场景中，目标位姿估计的准确性和精度直接影响抓取的成功率，低精度的位 姿估计也将大大限制机械臂的应用范围。本系统结合传统点云配准与深度学习技术，利用图像和点云，对检测 出来的目标进行位姿估计，输出稳定准确的位姿信息。

2. 物体检测与识别

动态分拣系统的感知系统需要快速实时的检测能力，本系统采用的深度学习图像检测算法满足实时性 （50ms）,同时具有较高的检测精度，并且能获取精确的目标边界，为位姿估计提供噪声更少的数据输入，提升 位姿估计的鲁棒性。

3. 动态运动规划与控制

依据感知系统提供的目标类别和位姿，实时规划机械臂的抓取路径，并控制机械臂进行准确抓取，目标位 姿不同，所需的抓取方向也不同，本系统通过合理设计抓取姿态和路径，大大提高了的抓取成功率。

主要应用领域：

机械臂在工业领域有着广泛的应用，包括物流中货物的抓取、流水线上器件的分拣、设备的自动焊接等等。