三次元点群処理とその産業応用

三次元点群を利用した「バラ積みビンピッキングのためのワークの位置姿勢推定」「工場における作業者の行動予測」などの事例を紹介！

講師

東北大学　大学院工学研究科　ロボティクス専攻　准教授

　博士(情報科学)　荒井 翔悟　氏

趣旨 　

　三次元点群処理の初学者が、1.三次元点群処理の基礎・原理、2.Point Cloud Library を使った基礎的なコード、3.三次元点群を利用した位置姿勢推定手順を理解した上で、三次元点群を利用したA.バラ積みビンピッキングのためのワークの位置姿勢推定、B. 工場における作業者の行動予測などの事例に触れることで、三次元計測を産業応用しようという気になることを目標として講義を実施します。

プログラム

1. 概要　　　

2. 三次元点群による 3D Keypoint ベース位置姿勢推定
　(1) 推定プロセス概要
　(2) Point Cloud Library の紹介
　(3) 3D Keypoint (三次元キーポイント)
　(4) 3D Feature (三次元特徴量)
　(5) 対応付け
　(6) ICP (Iterative Closest Point)
　(7) 3D Keypointの対応付と位置姿勢推定
　(8) その他
　　a. 外れ点除去
　　b. 局所座標系設定
　　c. 高速特徴点検出

3. バラ積みビンピッキングにおける三次元点群処理
　(1) 画像によるビンピッキング
　(2) 三次元点群によるビンピッキング
　　a. セグメントによるアプローチ
　　b. 特徴量によるアプローチ
　　c. 機械学習によるアプローチ

4. 三次元点群処理のその他の応用例
　(1) 工業部品の三次元モデル作成
　(2) 人-ロボットの協働作業
　　a. ロボットと作業者の認識
　　b. 作業者の行動予測

*第3章、第4章については、時間の都合上、トピックを選択して講義を実施します。