Prise et connaissance des objets en vrac
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
This thesis presents a complete solution to the problem of acquiring and recognizing an object among a set of randomly oriented objects in a bin, using range data. The system uses the information from a laser range-finder in order to isolate a workpiece, or more generally, a part of a workpiece to be handled by a robot. The position, orientation and aperture of the gripper are then calculated in such a way so as to optimize the success of prehension. The workpiece is then grasped and "shown" to the 30 system in order to recognize it, and determine its position and orientation relative to the robot hand. The recognition and localization are done with the use of very sparse information. This information is the coordinates of a set of points measured on the object's surface, plus an estimation of the surface normal direction at these points. The problem is formulated as a least-squares minimization problem, using just the geometric constraints available from object models.
Abstract FR:
Dans cette thèse nous présentons une solution complète au problème de l’acquisition et de la reconnaissance d'une pièce dans un ensemble de pièces en désordre, à l'aide des informations que nous fournit un capteur de distances. Le système utilise tes données tridimensionnelles obtenues à partir d’un télémètre laser et cherche à trouver une région de la pièce qui se trouve au sommet du vrac et qui va nous permettre de la prendre. L’algorithme calcule la position, l'orientation et l'ouverture de la pince du robot de façon à optimiser le succès de préhension de la pièce. Une fois saisi par le robot, la pièce isolée désormais est montrée au système 30 de façon à la reconnaître et déterminer sa position et son orientation. La reconnaissance et la localisation sont formulées comme un problème de minimisation globale au sens des moindres carrés, sans avoir à taire d’appariement entre caractéristiques de la scène et caractéristiques du modèle. L’algorithme utilise des informations locales: les coordonnées de quelques points sur la surface de l’objet, plus une estimation de l’orientation de la normale de la surface en ces points.