Algoritmo de visão computacional para recomendação de um manipulador robótico baseado na pose de objetos

Abstract

Uma das principais dificuldades na aplicação de manipuladores modulares é a escolha da configuração que atenda aos requisitos de uma tarefa estabelecida. Desta forma, vemos surgindo muitos trabalhos que buscam auxiliar o usuário otimizando esta decisão, dado um ou mais atributos da tarefa. Este trabalho propõe o projeto de um algoritmo de visão computacional que, diferente dos outros trabalhos encontrados, o usuário deve passar uma imagem com marcadores fiduciais (representando as poses da tarefa) e uma lista de manipuladores, para que, com base nos pontos, o programa retorne uma recomendação de manipulador. Através do uso da linguagem de programação Python, da biblioteca de visão computacional OpenCV e da biblioteca de robótica Pybotics, foi desenvolvido o algoritmo, que mostrou uma precisão aceitável na identificação das poses e uma recomendação de configuração satisfatória para estes pontos. Este trabalho contém o desenvolvimento do projeto, questões relevantes quanto a identificação dos pontos e recomendação dos manipuladores, e os testes realizados.

One of the main difficulties in the application of modular manipulators is the choice of the configuration that meets the requirements of an established task. In this way, we see many works that seek to help the user optimizing this decision, given one or more attributes of the task. This work proposes the design of a computer vision algorithm that, unlike the other works found, the user must pass an image with fiducial markers (representing the task poses) and a list of manipulators, so that, based on the points, the program returns a manipulator recommendation. Through the use of the Python programming language, the OpenCV computer vision library and the Pybotics robotics library, the algorithm was developed, which showed acceptable accuracy in the identification of the poses and a satisfactory configuration recommendation for these points. This work contain the development of the project, relevant issues regarding the identification of the points and the recommendation of the manipulators, and the tests performed.