浙江大學長三角智慧綠洲創新中心;浙江中揚立庫技術有限公司胡偉飛獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉浙江大學長三角智慧綠洲創新中心;浙江中揚立庫技術有限公司申請的專利一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119858156B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-16發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202411937216.0,技術領域涉及:B25J9/16;該發明授權一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法是由胡偉飛;焦清;陳新安;王開勝;唐寧;張桐舟;趙峰;方健豪;鄢繼銓設計研發完成,并于2024-12-26向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法,該方法先安裝相機,基于手眼標定技術計算相機與機械臂坐標系間的轉換矩陣;采用仿射變換對靜態數據集進行處理,以生成具有速度信息的抓取動態數據集;然后構建基于滑動窗口多頭自注意力機制的動態抓取網絡模型,并設計同時考慮物體運動速度和抓取姿態的損失函數優化模型;最后將訓練好的模型部署到機器人抓取環境中,設計基于位置的視覺伺服抓取控制方案,實現機械臂末端執行器對待抓取物體的跟隨移動以及抓取動作。本發明的機器人動態抓取方法,能夠基于相機采集到的一組連續單通道深度圖像快速準確地預測出物體抓取姿態和運動速度,解決了復雜動態環境下通用物體的抓取問題。
本發明授權一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法在權利要求書中公布了:1.一種基于滑動窗口自注意力機制的機器人動態抓取方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟S1:安裝相機和機械臂,依據手眼標定技術計算相機坐標系與機械臂坐標系之間的轉換矩陣; 步驟S2:基于仿射變換對抓取靜態數據集進行預處理,以生成具有速度信息的抓取動態數據集; 步驟S3:構建基于滑動窗口多頭自注意力機制的動態抓取網絡模型,并設計同時考慮物體運動速度和抓取姿態的損失函數,完成網絡模型權重訓練;所述構建基于滑動窗口多頭自注意力機制的動態抓取網絡模型,具體為:該動態抓取網絡模型是參考了Swin-Transformer模型,由若干個塊結構堆疊而成;每個塊結構通過兩次殘差模塊進行滑動窗口多頭注意力機制層和卷積層的連接,其中滑動窗口大小固定為3×3,卷積核大小為1×1,用于全連接層;塊與塊之間加入2×2的下采樣階段,將圖像寬和高變為原來的一半,通道變為原來的二倍; 步驟S4:將訓練好的模型部署到機器人抓取環境中,以連續拍攝得到的一組深度圖像作為輸入,輸出最佳抓取姿態以及物體運動速度; 步驟S5:設計基于位置的視覺伺服抓取控制方案,實現機械臂末端執行器對待抓取物體的跟隨移動,當抓取高度小于設定閾值時執行運動物體的抓取動作。
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