能不能提供一些通过基于深度相机获取点云用传统方法求出位姿,从而实现离线和在线抓取的代码
时间: 2023-05-28 15:08:04 浏览: 53
这里提供一个基于OpenCV和PCL的例子,通过深度相机获取点云,使用ICP算法对点云进行配准,从而求出物体的位姿,并实现离线和在线抓取。代码如下:
```python
import cv2
import numpy as np
import pcl
# 读取深度图和彩色图
depth_image = cv2.imread("depth.png", cv2.IMREAD_ANYDEPTH)
color_image = cv2.imread("color.png")
# 相机内参矩阵
fx = 525.0
fy = 525.0
cx = 319.5
cy = 239.5
# 将深度图转换为点云
depth_scale = 1000.0
depth_image = depth_image.astype(np.float32) / depth_scale
y, x = np.indices(depth_image.shape)
z = depth_image
x = (x - cx) * z / fx
y = (y - cy) * z / fy
points = np.stack([x, y, z], axis=-1)
points = points.reshape(-1, 3)
points = points[~np.isnan(points).any(axis=1)]
pc = pcl.PointCloud(points)
# 加载模型点云
model = pcl.load("model.pcd")
# 使用ICP算法对点云进行配准
icp = pc.make_IterativeClosestPoint()
icp.set_input_source(pc)
icp.set_input_target(model)
icp.set_maximum_iterations(50)
icp.set_ransac_iterations(10)
icp.set_distance_threshold(0.05)
icp.set_transformation_epsilon(1e-8)
icp.set_euclidean_fitness_epsilon(0.001)
aligned = icp.align(pc)
# 获取物体的位姿
transformation = icp.get_final_transformation()
position = transformation[:3, 3]
rotation = cv2.Rodrigues(transformation[:3, :3])[0]
# 在彩色图上绘制物体的位置和姿态
corners = np.array([[0, 0, 0], [0, 0.1, 0], [0.1, 0.1, 0], [0.1, 0, 0]])
corners = np.dot(corners, rotation.T) + position
corners = np.dot(corners, np.array([[1, 0, 0], [0, -1, 0], [0, 0, -1]])) # 将坐标系转换为OpenCV格式
corners = corners[:, :2] / corners[:, 2, np.newaxis] * fx + np.array([[cx, cy]])
corners = corners.astype(np.int32)
cv2.polylines(color_image, [corners], True, (0, 0, 255), 2)
# 在彩色图上显示结果
cv2.imshow("result", color_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
此代码实现了从深度图和彩色图中获取点云,加载模型点云,使用ICP算法对点云进行配准,从而求出物体的位姿,并在彩色图上绘制物体的位置和姿态。可以根据需要进行修改,进一步实现离线和在线抓取。