スタックトレイの点群を除去する

機能説明

このオペレータは、パレット上に置かれたポイントクラウドデータを処理するように設計されています。複数のポイントクラウドを含むリストを受け取り、パレットを表すポイントクラウドを識別し、オブジェクトを表すポイントクラウドから分離しようとします。オペレータは、ポイントクラウドの点の数と空間位置(特に高さ)を分析することによって、どのポイントクラウドがパレットであるかを判断します。また、オブジェクトポイントクラウドを囲むROIを計算して出力します。

利用シーン

  • ロボットによるデパレタイジング/パレタイジング:自動化されたデパレタイジングまたはパレタイジングアプリケーションでは、商品を個別に処理したり、パレット自体を特定したりするために、パレットとパレット上の商品を分離する必要があります。

  • ポイントクラウドの前処理:ポイントクラウド処理ワークフローの一部として、シーンから支持構造(パレット、テーブルトップなど)を除去し、関心のあるオブジェクトポイントクラウドのみを保持します。

入力と出力

入力項目

クラスタリング後のポイントクラウド:1つ以上のポイントクラウド(通常はオブジェクトクラスタとパレットを表す)を含むリスト。

出力項目

スタックインベントリクラウド:パレットとして識別されたポイントクラウド(Noneの場合があります)。

除去後の点群:入力リストからパレットポイントクラウドを除去した後に残ったポイントクラウドのリスト。

ポイントクラウドROI:パレットポイントクラウドを含むROIの3次元バウンディングボックス。

パラメータ説明

このオペレータには2つのバージョンがあります。

  • スタックトレイの点群を除去する :法線情報のないポイントクラウドを処理します。

  • 積み重ねられたインベントリクラウドを削除する(法線付き) :法線情報のあるポイントクラウドを処理します。

どちらもコア機能とパラメータは同じで、処理するポイントクラウドデータの種類のみが異なります。

入力要件:オペレータは入力としてポイントクラウドのリストを想定しており、通常はクラスタリングの結果であり、1つの要素がパレットを表し、他の要素が商品のクラスタを表します。入力ポイントクラウドの数は1より大きくなければなりません。

フロアの高さ

パラメータ説明

パレットと商品の層を区別するために使用される高さのしきい値。オペレータはポイントクラウドクラスタの中心のZ座標を計算します。ポイントクラウドクラスタの中心のZ座標と、点の数が最も多いポイントクラウドクラスタ(通常はオブジェクトポイントクラウドと見なされます)の中心のZ座標との差がこの層の高さより大きい場合、このポイントクラウドクラスタは異なる層(パレットである可能性があります)に属していると見なされます。

チューニング説明

パレットと商品の最下層との実際の高さの差に基づいて設定します。パレットと最下層の商品との高さの差が100mmより著しく大きい場合は、デフォルト値が適用される場合があります。層の高さが小さいか、パレットが薄い場合は、この値を適切に減らす必要があります。商品層自体の高さの差が大きい場合は、商品層をパレットと誤認するのを避けるために、この値を増やす必要がある場合があります。

パラメータ範囲

[1,10000]、デフォルト値:100、単位:mm

中心計算方法

パラメータ説明

各ポイントクラウドクラスタの中心点のZ座標を計算する方法を選択します。中心点は層の高さの差を判断するために使用されます。

チューニング説明

  • ポイントクラウド平均(デフォルト):ポイントクラウド内のすべての点のXYZ座標の平均値を計算します。単純で高速ですが、外れ値の影響を受けやすいです。

  • ポイントクラウド中央値:ポイントクラウド内のすべての点のXYZ座標の中央値を計算します。外れ値の影響を受けにくく、より堅牢です。

  • 方向付き最小バウンディングボックス中心:ポイントクラウドの方向付き最小バウンディングボックス(Oriented Bounding Box)の中心を計算します。細長いオブジェクトや傾いたオブジェクトの中心をよりよく反映できます。

  • 座標軸に平行なバウンディングボックス中心:ポイントクラウドの座標軸に平行なバウンディングボックス(Axis-Aligned Bounding Box)の中心を計算します。計算が簡単で、比較的規則的な形状のオブジェクトに適しています。

    どちらの方法を選択するかは、パレット/商品のクラスタの形状とノイズの状況によって異なります。不規則な形状またはノイズの多いパレット/商品の場合、中央値またはバウンディングボックスの中心がより安定している可能性があります。

Z軸方向

パラメータ説明

スタックの最上部(商品の最高点)に対するシーン内のパレットの予想される向きを定義します。

チューニング説明

  • スタック上部より下のパレット(デフォルト):通常のシナリオに適しており、主にロボット座標系のポイントクラウド用で、パレットは商品の下にあります(パレットのZ座標は通常小さく、つまりスタック上部より低い)。

  • スタック上部より上のパレット:特殊なシナリオに適しており、通常はカメラが上から撮影するカメラ座標系のポイントクラウド用で、パレットのZ座標値は大きく、つまりスタック上部より高い。

    正しい向きを選択すると、オペレータがZ座標に基づいてどちらがパレットであるかを正しく判断するのに役立ちます。誤った選択は誤った結果につながる可能性があります。

X/Y/Z軸 負方向/正方向 拡張値

パラメータ説明

検出されたパレット領域の中心と範囲に対する出力ROI(3次元バウンディングボックス)の拡張量を定義します。負の拡張値は通常、座標軸の負方向に拡張することを意味し、正の拡張値は通常、座標軸の正方向に拡張することを意味します。

チューニング説明

これらのパラメータは、出力ROIのサイズを調整するために使用されます。デフォルト値は、計算されたパレットの中心とポイントクラウド全体のXY範囲に基づいて、各軸の正方向と負方向に指定された距離だけ拡張または縮小します。

パラメータ範囲

Z軸の正方向拡張値の範囲は[0,500]であるのを除き、その他はすべて[-5000,5000]の範囲であり、単位はmmです。

ノードを有効にする

パラメータ説明

このオペレータがパレット除去とROI計算を実行するかどうかを制御します。

チューニング説明

  • 有効(デフォルト):オペレータは正常に機能を実行します。

  • 無効:オペレータは何も操作を実行せず、入力ポイントクラウドを出力ポートに直接渡します。