面向机器人抓取与场景生成的带孔物体超环面拟合
图像与视频处理
2024-12-31 v3 机器人学
摘要
检测未知物体位姿和形状的策略之一是其几何建模，即拟合已知的几何实体。经典的几何建模拟合简单的形状，如球体或圆柱体，但这些往往不能涵盖可能遇到的各种形状。对于这些情况，一种解决方案是使用超二次曲面，它可以适应更广泛的形状。超二次曲面的一个局限性是它们无法对带孔的物体（例如带有把手的物体）进行建模。这项工作旨在将四次超曲面，特别是超环面，拟合到具有单个孔的物体上。遵循超二次曲面的结果，推导出了主径向距离和次径向距离的简单表达式，从而实现了超环面内参和外参的拟合。还研究了作为这些参数函数的曲面微分几何。其结果是一种超几何建模方法，可用于具有简单距离函数的对称物体（无论有无孔洞）的拟合。所提出的算法极大地扩展了几何建模可针对的形状数量。
引用
@article{arxiv.2412.04174,
title = {Supertoroid fitting of objects with holes for robotic grasping and scene generation},
author = {Joan Badia Torres and Eric Carmona and Abhijit Makhal and Omid Heidari and Alba Perez Gracia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.04174},
year = {2024}
}