SpinDOE：一种用于乒乓球机器人的球体自旋估计方法
计算机视觉与模式识别
2024-04-16 v1 机器人学
摘要
自旋在乒乓球中起着重要作用，使击球轨迹更难读取与预测。然而，由于球的高速以及自旋量值之大，自旋难以测量。现有方法要么需要极高帧率相机，要么因使用可能并非始终可见的球标而不够可靠。因此，许多乒乓球机器人忽略自旋，这严重限制了其能力。本文提出一种易于实现且可靠的自旋估计方法。我们开发了点状球姿态估计(DOE)方法，可用于估计自旋。首先利用 CNN 在图像上定位点，随后通过几何哈希进行识别。最后由估计的姿态回归得到自旋。使用我们的算法，球的姿态估计平均误差为 2.4° ，自旋估计相对误差低于 1%。利用 350 fps 的相机可实时测量高达 175 rps 的自旋。使用我们的方法，我们生成了一个含位置与自旋的乒乓球轨迹数据集，发布于我们的项目页面。
引用
@article{arxiv.2303.03879,
title = {SpinDOE: A ball spin estimation method for table tennis robot},
author = {Thomas Gossard and Jonas Tebbe and Andreas Ziegler and Andreas Zell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03879},
year = {2024}
}