随着计算机技术及新型传感器的快速发展,机器人的应用也越来越广泛。工业机器人对工作场景及工作物件的准确感知,并实现实时监测是人机交互系统感知信息的前提和基础。本文使用三维激光测距系统和Kinect传感器协同工作,共同实现工业机器人对工作场景及工作物件的准确感知及信息获取,再利用三维点云处理算法,来提取工作场景中的点云信息,主要应用在工业机器人对工作环境理解等人工智能领域。教研室自主搭建工业机器人的实验平台,平台中搭载Kinect传感器和三维激光测距系统,并设计了一种基于Kinect传感器与三维激光测距系统协同的工件位姿在线检测方法。该方法使用Kinect传感器与三维激光测距系统之间协同工作进行数据采集,对获取点云的预处理、Kinect传感器与三维激光测距系统之间的联合标定获得坐标系之间的旋转平移矩阵,并使用SVM分类器对工作空间中的人手及工作物件进行分类,以实现工作环境中的目标检测。由于Kinect传感器实时性好,但是存在点云稀疏、数据精度不够的缺点,而三维激光测距系统精度高,点云数据精确,但是存在获取点云数据较慢、精度测距与扫描速率存在矛盾关系等问题;因此,将两种传感器协同工作,相互弥补之间的不足,可以很好的发挥相互之间的优点,并弥补两种传感器存在的不足。Kinect传感器与三维激光测距系统的协同在线检测是先通过目标检测获取工作物件,使用Kinect传感器获取工作空间中的点云信息,使用栅格化的方法提取工作物件,将工作物件在Kinect传感器坐标系下的点云信息经过旋转平移矩阵转换到三维激光测距系统的坐标系下,并实时计算角度,完成对工作空间的划分,确定含有工作物件的空间为精细扫描区域,无目标的空间为快速扫描区域,将判定结果换算成三维激光测距系统所要扫描的模式,并通过不同的扫描模式获取工作物件的点云信息和空间信息,最后对三维激光测距系统获取的点云信息进行处理,获取工作物件实时精确的点云信息。这样有助于提升工业机器人高效准确获取工作物件的精确尺寸信息和位姿信息,并提高精度及工作效率。