局部自主遥操作中的抓取构型识别研究

局部自主遥操作中的抓取构型识别研究

论文摘要

针对局部自主遥操作过程中识别目标准确率低的问题,提出了一种基于改进快速区域卷积神经网络的抓取构型识别方法,通过对其区域生成网络中锚点尺度、前景特征区域、候选框的线性回归和分类网络分别进行改进,以提高抓取构型识别的准确率。首先将抓取构型参数化,然后在目标区域中利用锚点法对抓取构型参数进行识别,结合视觉传感器采集到的深度信息确定目标高度,并通过线性回归方法对抓取区域进行修正。通过搭建机器人试验平台,利用Cornell Grasp Dataset进行训练与测试进行验证。试验结果表明,提出的方法在简单网络识别准确率为96.4%,并成功实现机器人对目标的抓取。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 目标检测与抓取构型估计算法
  •   2.1 抓取构型参数化
  •   2.2 目标检测与抓取构型估计
  •     2.2.1 生成修正边界框
  •       1)特征提取。
  •       2)参考边界框提取。
  •       3)RPN网络回归。
  •       4)修正边界框生成。
  •       5)修正边界框筛选。
  •     2.2.2 生成边界框抓取概率
  •     2.2.3 生成抓取构型参数
  •     2.2.4 设计损失函数
  • 3 神经网络模型训练
  •   3.1 模型训练
  •   3.2 模型测试
  • 4 测试结果
  •   4.1 网络识别测试
  •   4.2 实验平台测试
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 韩冬,黄攀峰,齐志刚

    关键词: 局部自主遥操作,目标检测,抓取构型识别,快速区域卷积神经网络

    来源: 载人航天 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 航空航天科学与工程,计算机软件及计算机应用,自动化技术

    单位: 西北工业大学航天学院智能机器人研究中心,西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室,山西师范大学物理与信息工程学院

    基金: 载人航天预先研究项目(2018KC020081)

    分类号: V44;TP242;TP391.41

    DOI: 10.16329/j.cnki.zrht.2019.05.004

    页码: 586-593

    总页数: 8

    文件大小: 1659K

    下载量: 79

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    局部自主遥操作中的抓取构型识别研究
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