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SEP: Theorie vs. Technik: Greifen von Gegenständen mit Hilfe eines Industrieroboters

Das Team

Das Team bestand aus Karin Katheder (karin.katheder (at) t-online.de), Thomas Off (alberik (at) gmx.de) und mir.

Die Aufgabe

Die Aufgabe bestand darin, mit einem Stäubli-Roboterarm Objekte aus einer Kiste zu nehmen und sie irgendwo geordnet hinzulegen.

Zur Erkennung der Objekte hatten wir eine Kamera zur Verfügung, die am Greifer befestigt war.
Das Projekt war in C++ zu programmieren, wobei als Hilfsbibliotheken lediglich eine bereitgestellte Roboter- und Kamera-Schnittstelle sowie die Halcon-Bibliothek erlaubt waren.

Die Lösung

Aufgrund einiger technischer Schwierigkeiten wurden die Anforderungen soweit reduziert, daß die endgültige Version nur Lego Duplo-Steine von einer mehr oder weniger weißen Fläche nehmen musste.

Die Objekt-Erkennung in der Lösung benutzt eine abgewandelte Version des Verfahrens aus dem Paper Recognising objects by their silhouette von T. Bandlow, A. Hauck, T. Einsele und G. Färber. Das Paper ist hier und hier zu finden.

Lokales Zeug:

  • Greif-Video (1,0M) von der Roboter-Kamera aus gesehen (schlecht, aber immerhin)
  • Der Code (48,5K). (Da ist ziemlich viel unnützes Zeug drin. Die Objekt-Erkennung ist im Unterverzeichnis centroidal_profile. point_check, point_seg, shape_matching und tools enthalten einen abgebrochenen Versuch, die Teile anhand der runden Knöpfe zu erkennen. Der endgültige Roboter-Code ist in robot/simple. test/simple/run.cpp ist das Steuerprogramm.)
  • Die verwendeten Modelle (90,0K). Für die Erstellung des Abschluß-Videos wurde tiny_lego_both.model verwendet. Die Modelle wurden mit POV-Ray erzeugt.
  • Abschluß-Video (13,4M). (Leider ging zu dem Zeitpunkt der Greifer nicht.)
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