(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210705175.7 (22)申请日 2022.06.21 (71)申请人 梅卡曼德 （北京） 机 器人科技有限公 司 地址 100085 北京市海淀区创业路8号3号 楼1层3-1号1001 (72)发明人 盛文波　魏海永　丁有爽　邵天兰　 (74)专利代理 机构 北京同立钧成知识产权代理 有限公司 1 1205 专利代理师 孟凡林　黄健 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 几何点云模型构建方法、 工件抓取方法、 装 置和电子设备 (57)摘要 本公开提供一种几何点云模 型构建方法、 工 件抓取方法、 装置和电子设备， 该几何点云模型 构建方法应包括： 获取目标工件的三维属性信 息， 三维属性信息包括多个三角面片， 每个三角 面片包括： 三角面片的三个顶点坐标信息， 多个 三角面片用于构成目标工件的几何形状； 针对每 个三角面片， 对三角面片进行采样， 得到多个采 样点； 对多个三角面片的多个采样点进行删点操 作， 得到剩余的采样点为目标采样点， 其中， 任意 两个相邻的目标采样点之间的距离大于预设距 离阈值； 根据多个三角面片的目标采样点， 构建 目标工件的几何点云模型。 本公开能够自动生成 几何点云模 型， 避免人工采集模 型耗时费力的问 题。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 115063534 A 2022.09.16 CN 115063534 A 1.一种几何点云模型构建方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标工件的三维属性信息， 所述三维属性信息包括多个三角面片， 每个三角面片 包括： 所述三角面片的三个顶点坐标信息， 多个所述三角面片用于构成所述 目标工件的几 何形状； 针对每个所述三角面片， 对所述 三角面片进行采样， 得到多个采样点； 对所述多个三角面片的所述多个采样点进行删点操作， 得到剩余的采样点为目标采样 点， 其中， 任意两个相邻的所述目标采样点之间的距离大于预设距离阈值； 根据所述多个三角面片的所述目标采样点， 构建所述目标工件的几何点云模型。 2.根据权利要求1所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述针对每个所述三角 面片， 对所述 三角面片进行采样， 得到多个采样点， 包括： 针对每个所述三角面片， 对所述 三角面片进行随机采样， 得到多个采样点。 3.根据权利要求1所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述针对每个所述三角 面片， 对所述 三角面片进行采样， 得到多个采样点， 包括： 针对每个所述三角面片， 根据所述三角面片的三个顶点坐标信息， 对所述三角面片进 行采样， 得到多个采样点， 所述 三角面片的面积与所述采样点的个数 呈正相关 关系。 4.根据权利要求3所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述针对每个所述三角 面片， 根据所述三角面片的三个顶点坐标信息， 对所述三角面片进行采样， 得到多个采样 点， 包括： 针对每个所述三角面片， 基于蒙特卡洛概率分布方式， 根据所述三角面片的三个顶点 坐标信息， 确定所述 三角面片的重心为 一采样点； 将所述三个顶点作为采样点， 循环执行在已得到的采样点中， 确定相邻的三个采样点 组成的三角形的重心 为采样点， 直到得到所述多个采样点的个数与所述三角面片的面积呈 预设比例关系。 5.根据权利要求1至4中任一项所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述对所 述多个三角面片的多个采样点进行删点操作， 得到剩余的采样点 为目标采样点， 包括： 依次以任意一个采样点为圆心， 删除在所述圆心预设距离内的采样点， 得到剩余的采 样点为所述目标采样点。 6.根据权利要求5所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述依次以任意一个采 样点为圆心， 删除所述圆心预设距离内的采样点， 得到剩余的所述目标采样点， 包括： 基于泊松盘删点方式， 依次以任意一个采样点为球心， 以所述预设距离为半径构建球 体； 删除被所述球 体包含的除所述球心的采样点， 得到剩余的采样点 为所述目标采样点。 7.根据权利要求1至4中任一项所述的几何点云模型构建方法， 其特征在于， 所述根据 多个所述 三角面片的所述目标采样点， 构建所述目标工件的几何点云模型， 包括： 根据每个所述三角面片的三个顶点 坐标信息， 确定所述 三角面片的法向信息； 根据所述多个三角面片的所述法 向信息和所述目标采样点， 构建所述目标工件的几何 点云模型。 8.一种工件抓取 方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标工件的几何点云模型， 所述几何点云模型是采用权利要求1至7任一项所述的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115063534 A 2几何点云模型构建方法确定的； 根据所述几何点云模型， 匹配所述目标工件的位姿信息； 控制预设抓取设备， 基于所述 位姿信息抓取 所述目标工件。 9.一种几何点云模型构建装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取目标工件的三维属性信 息， 所述三维属性信 息包括多个三角面片， 每个三角面片包括： 所述三角面片的三个顶点坐标信息， 多个所述三角面片用于构成所述 目标工件的几何形状； 采样模块， 用于针对每 个所述三角面片， 对所述 三角面片进行采样， 得到多个采样点； 删点模块， 用于对所述多个三角面片的所述多个采样点进行删点操作， 得到剩余的采 样点为目标采样点， 其中， 任意两个相邻的所述目标采样点之间的距离大于预设距离阈值； 构建模块， 用于根据所述多个三角面片的所述目标采样点， 构建所述目标工件的几何 点云模型。 10.一种工件抓取装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取目标工件的几何点云模型， 所述几何点云模型是采用权利要求1至 7任一项所述的几何点云模型构建方法确定的； 匹配模块， 用于根据所述几何点云模型， 匹配所述目标工件的位姿信息； 抓取模块， 用于控制预设抓取设备， 基于所述 位姿信息抓取 所述目标工件。 11.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 处理器、 存储器及存储在存储器上并可在处理器 上运行的计算机程序， 处理器执行计算机程序时实现如权利要求 1至7任一项 所述几何点云 模型构建方法或权利要求8所述的工件抓取 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115063534 A 3