9、深度传感与机器人执行器在工业中的应用

深度传感与机器人执行器在工业中的应用

1. 深度传感在机器人领域的应用

深度传感在机器人领域有着广泛的应用，主要集中在以下三个方面：
- 物体体积测量
- Kinect 深度相机测量箱形物体体积 ：在工业生产和其他众多领域，知晓物体体积至关重要。使用 Kinect™ 深度相机测量箱形物体体积的方法如下：
1. 确保相机正确校准。
2. 以箱子作为测试对象，算法估计箱子的平面并将其映射为 2D 二值图像。
3. 应用形态学图像算子（主要是膨胀和闭运算）减少图像噪声。
4. 对三张图像分别使用 Harris 角点检测器，得到沿箱子各边的点集，其中一个公共点即为箱子的顶点。
5. 测量箱子的宽、长和深度，输出物体体积，准确率约为 15%。
- Marching Cubes 算法与 Level - set 方法重建室内环境 3D 模型 ：
1. 采用 Marching Cubes 算法与 Level - set 方法重建室内环境的 3D 模型。
2. 结合 3D 点云分割方法（如 Nguyen 和 Le 2013 年提出的方法）。
3. 进行 3D 模型重建，得到物体的 3D 网格。
4. 使用以下公式计算网格体积：
[
V’ i = \frac{1}{6}(-x {i3}y_{i2}z_{i1} + x_{i2}y_{i3}z_{i1} + x_{i3}y_{i1}z_{i2} - x_{i1}y_{i3}z_{i1} - x_{i2}y_{i1}z_{