#1 仙工智能識(shí)別料籠需要依賴(lài)二維碼

　　為什么要使用二維碼識(shí)別?

　　視覺(jué)傳感器作為一種可以獲取豐富紋理和色彩的傳感器，在識(shí)別和定位方面可以起到很大的作用。如果直接去識(shí)別料籠，在不提升控制器計(jì)算性能的前提下難度較大。二維碼識(shí)別作為視覺(jué)傳感器的一種典型應(yīng)用，根據(jù)其顯著的特征，能夠做到快速、準(zhǔn)確的識(shí)別。

　　仙工智能目前支持 AprilTag 種類(lèi)中的 16h5，25h7 以及 36h11。

　　AprilTag 下圖左邊為 16h5，右邊為36h11：

　　16h5 相比于 36h11 的優(yōu)勢(shì)在于相同尺寸時(shí)分辨率更低，因此可被觀測(cè)距離更遠(yuǎn)，但缺點(diǎn)是更容易被誤識(shí)別，因此需要根據(jù)需要選擇不同種類(lèi)的 tag。

#2 料籠二維碼識(shí)別

　　識(shí)別文件配置說(shuō)明

　　實(shí)際使用二維碼時(shí)，通常將兩個(gè)二維碼對(duì)稱(chēng)貼在目標(biāo)物體上，識(shí)別的位置為兩個(gè)二維碼的中點(diǎn)，因此需要指定二維碼與目標(biāo)物體之間的空間關(guān)系。將坐標(biāo)關(guān)系描述記錄在描述文件，后綴名為 .tag，存放于 Robokit /resource/objects/tag/ 目錄下，或在 Roboshop 識(shí)別文件中“tag”標(biāo)簽下編輯。

　　打開(kāi) Roboshop 軟件，點(diǎn)擊【識(shí)別文件】標(biāo)簽頁(yè)進(jìn)入配置界面，選擇一個(gè)【tag】文件，在右側(cè)的屬性窗進(jìn)行貨架描述文件的參數(shù)配置。如下圖所示：

　　其中，【屬性窗口】的各個(gè)參數(shù)釋義如下

　　X_Dis：二維碼中心在貨架坐標(biāo)系中x方向的坐標(biāo);

　　Y_Dis：二維碼中心在貨架坐標(biāo)系中y方向的坐標(biāo);

　　Z_Dis：二維碼中心在貨架坐標(biāo)系中z方向的坐標(biāo);

　　goodsWidth：貨架寬度;

　　goodsLength：貨架長(zhǎng)度;

　　tagDistance：兩二維碼中心的水平距離(默認(rèn)在同一高度);

　　enable_cargoContacDI：默認(rèn)勾選;

　　enable_back_dist：是否允許在識(shí)別之后后退調(diào)整;

　　back_dist：后退的距離;

　　blackBorder：最外層黑邊的層數(shù)，默認(rèn)為 1;

　　tag_rows：tag 列數(shù)，默認(rèn)為 1;

　　tag_cols：tag 行數(shù)，默認(rèn)為 1;

　　tagSize：二維碼大小;

　　tagSpacing：在其他識(shí)別中使用，這里不做說(shuō)明。

　　Tagtype：二維碼種類(lèi)。

#3 料籠二維碼識(shí)別

　　使用說(shuō)明

　　將兩個(gè)二維碼對(duì)稱(chēng)貼在待識(shí)別物體表面，如下圖所示：

　　在完成上述二維碼識(shí)別的配置之后，只需要在貨架點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的前置點(diǎn)屬性中配置識(shí)別模型文件，即 tag 文件，然后將線路屬性中的 ObsExpansion 設(shè)置為 0，避免行進(jìn)過(guò)程中機(jī)器人停障。接著要進(jìn)行執(zhí)行動(dòng)作的配置：

　　1. 需要識(shí)別料籠所在位置，并將料籠插取起來(lái)，需要勾選 Recognize，點(diǎn)擊 Load。

　　2. 不需要識(shí)別料籠所在位置，開(kāi)環(huán)的插入到一個(gè)固定位置上，并插取起來(lái)，不需要勾選 Recognize，直接點(diǎn)擊 Load。

　　3. 需要識(shí)別位置上有沒(méi)有料籠，并放置料籠，勾選 Recognize，點(diǎn)擊 Unload，若有料籠占用的話，會(huì)報(bào)錯(cuò);不需要識(shí)別，直接開(kāi)環(huán)放置，不用勾選 Recognize，直接點(diǎn)擊 Unload。

　　4. 需要點(diǎn)擊 Wait 的情況比較少,若勾選了 Recognize，再點(diǎn)擊 Wait，機(jī)器人就會(huì)識(shí)別料籠位置，插入料籠，然后結(jié)束任務(wù)，不會(huì)動(dòng)作插取模塊;若不勾選 Recognize，直接點(diǎn)擊 Wait，機(jī)器人就會(huì)固定路徑導(dǎo)航到工作站，然后結(jié)束任務(wù)，不會(huì)動(dòng)作插取。

　　那么在執(zhí)行路徑規(guī)劃的時(shí)候選擇執(zhí)行動(dòng)作，AMR 在這個(gè)前置點(diǎn)上會(huì)自動(dòng)切換到識(shí)別模式，根據(jù)識(shí)別到二維碼的位置來(lái)推算出料籠的中心位置并自動(dòng)生成到達(dá)此位置的路線。

#4 料籠二維碼識(shí)別

　　其他說(shuō)明

　　二維碼需要粘貼平整，其中二維碼應(yīng)垂直正確貼在目標(biāo)物體表面，二維碼最好保持橫平豎直貼放，即有數(shù)字和 id 的需要朝下水平放置，方向如下：

　　對(duì)于二維碼識(shí)別而言，識(shí)別的位置精度隨著距離增加而減小，在二維碼離相機(jī)超過(guò)最大識(shí)別距離時(shí)，就無(wú)法識(shí)別到二維碼。在通常比較好的情況下，相機(jī)的 Z 方向垂直于二維碼平面，相機(jī)距離二維碼 2m 以內(nèi)時(shí)，測(cè)量出的位置在垂直方向的精度小于 2cm，水平方向的精度小于 1.5cm。

　　對(duì)于二維碼識(shí)別而言，識(shí)別的位置精度隨著距離增加而減小，在二維碼離相機(jī)超過(guò)最大識(shí)別距離時(shí)，就無(wú)法識(shí)別到二維碼。

　　對(duì)于 AprilTag 而言，其中每個(gè)模塊的大小為：S=t/r，其中 t 是二維碼的大小，r 是模塊的在 x 方向的數(shù)量。而在像素坐標(biāo)系里，需要識(shí)別出每個(gè) tag，每個(gè)模塊至少為 55 個(gè)像素， 因此最大觀測(cè)距離可以近似表示為：D=ft/u，其中 f 為相機(jī)的焦距，t 為 tag 的實(shí)際尺寸，u 為二維碼的最小像素?cái)?shù)量。

　　如果二維碼的尺寸為 10cm*10cm，假設(shè)相機(jī)的焦距為 1075，對(duì)于不同種類(lèi)的二維碼的最大觀測(cè)距離分別為：

（轉(zhuǎn)載）