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3.5D measurements and point cloud processing for handling and inspection of transparent and shiny objects

3.5D measurements and point cloud processing for handling and inspection of transparent and shiny objects
用于处理和检查透明和闪亮物体的 3.5D 测量和点云处理
批准号：
19H01096
负责人：
橋本 浩一
金额：
$28.54万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H01096/
关键词：
半透明／光沢物体点群処理LT行列3.5D計測ビジュアルサーボ計測システムロボットシステムスパースセンシング反射特性マニピュレーション3次元計測透明物体光沢物体プロジェクタ

项目摘要

项目成果

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本研究では、食品、薬品、化粧品などの半透明または金属光沢を有する物体を対象とした、「3D形状プラスアルファ」の計測と点群処理を開発する。本研究ではこれを「3.5D計測点群処理」とよぶ。Light Transport Matrix（LT行列）のスパースセンシングを基盤技術とする。LT行列の要素数はプロジェクタのピクセル数とカメラのピクセル数の積である。LT行列のひとつの列は、プロジェクタのひとつのピクセルのみを光らせたときにカメラの各ピクセルが観測する輝度を表す。つや消しがなされた物体に光をあてると、部分的に明るくなる。つまり輝度はローカルに高くなる。一方で、半透明または金属光沢を有する物体に光をあてると、いくつかの反射や透過を繰り返し、物体表面だけではなく別な場所も輝度が高くなる。このような対象は複雑な反射特性を持つため、表面形状を計測するためには高度な処理が必要となる。また、一点照射ではプロジェクタピクセル数の照射回数を繰り返さなければならないため、計測に時間を要する。したがって、照射パターンを効率的に制御する必要がある。本研究では、このような物体のハンドリングと全品検査を同時に実用的な時間で実行するロボットシステムを実現する。2019年度の実績は、半透明物体や金属光沢物体の表面形状計測である。LTM行列とエピポーラ線の関係から、直接反射光ではない成分を除去することにより、良好な表面形状の取得が可能であることを示した。
期刊论文(14)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Vibration Control for Pivoting by Robot Hand Equipped with CAVS and FingerVision
配备 CAVS 和 FingerVision 的机械手旋转振动控制
DOI： 10.1109/irc52146.2021.00010
发表时间： 2021
期刊： 2021 Fifth IEEE International Conference on Robotic Computing (IRC
影响因子： --
作者： [Suzuki, Yoshiyuki, Yamaguchi, Akihiko, Nojiri, Seita, Watanabe, Tetsuyou, Hashimoto, Koichi]
通讯作者： Hashimoto, Koichi
Discriminative Recognition of Point Cloud Gesture Classes through One-Shot Learning
DOI： 10.1109/robio49542.2019.8961778
发表时间： 2019-12
期刊： 2019 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO)
影响因子： --
作者： [Joshua Owoyemi;Naoya Chiba;K. Hashimoto]
通讯作者： Joshua Owoyemi;Naoya Chiba;K. Hashimoto
Sample-Efficient Multimodal Dynamics Modeling for Risk-Sensitive Reinforcement Learning
用于风险敏感强化学习的样本高效多模态动力学建模
DOI： 10.1109/icmre54455.2022.9734091
发表时间： 2022
期刊： 2022 8th International Conference on Mechatronics and Robotics Engineering (ICMRE)
影响因子： --
作者： [Yashima Ryota, Yamaguchi Akihiko, Hashimoto Koichi]
通讯作者： Hashimoto Koichi
Bin-picking of Randomly Piled Shiny Industrial Objects Using Light Transport Matrix Estimation*
使用光传输矩阵估计对随机堆放的闪亮工业物体进行装箱拣选*
DOI： 10.1109/robio49542.2019.8961622
发表时间： 2019
期刊： Proceedings of the 2019 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics
影响因子： --
作者： [Naoya Chiba, Mingyu Li, Akira Imakura, Koichi Hashimoto]
通讯作者： Koichi Hashimoto
共 14 条
    磁場を利用した神経束からの活動電位計測技術の開発
    • 批准号：
      22K19362
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
    • 资助金额：
      $3.74万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      橋本 浩一
    • 依托单位：
      Hiroshima University
    RSV感染症克服のための経年的RSV臨床分離株に対する中和抗体の質的検討
    • 批准号：
      21K07868
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.66万
    • 财政年份：
      2021
    • 负责人：
      橋本 浩一
    • 依托单位：
      Fukushima Medical University
    中枢神経系における細胞内カルシウムストアーを介した異シナプス間相互作用
    • 批准号：
      17024019
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $1.54万
    • 财政年份：
      2005
    • 负责人：
      橋本 浩一
    • 依托单位：
      Osaka University
    成熟動物における神経活動依存的なシナプス保持機構の解明
    海外基金