18.14. Выбор объектов, которые можно взять
После сегментации изображения на области, предположительно являющиеся деталями объектов, необходимо решить, какую область следует анализировать в первую очередь. Выбранная область должна соответствовать объекту, находящемуся вблизи вершины навала деталей, причем большая часть этого объекта по возможности должна быть видима. Это требование позволит манипулятору легко взять объект и, кроме этого, обеспечит хорошие результаты сравнения с прототипом. Имеются соображения в пользу объектов, находящихся в определенном положении: так их легче брать, или известно, что система более точно определит их положение. Так как стереофотометрический метод не представляет никакой информации об абсолютной глубине, задача выбора подходящего объекта не является тривиальной.
Для выбора одного из ряда объектов, которые может взять манипулятор, имеется несколько различных эвристик. Область изображения должна обладать относительно большой поверхностью, если объект не загорожен другими объектами. Для оценки вытянутости области изображения можно использовать нормализованное отношение периметра к площади. Если область сильно вытянута, то можно сделать вывод о том, что объект находится в положении, которое для манипулятора окажется не очень удобным. Наконец, иногда может помочь использование числа Эйлера. В случае незагороженного тороидального объекта число Эйлера будет равно нулю, если только ось тора не будет слишком наклонена по отношению к направлению на наблюдателя.
Следующей задачей, стоящей перед системой, является принятие решения о том, как взять объект при его известном положении в пространстве. Системе необходимо сообщить, какие точки на поверхности объекта удобны с точки зрения схвата. Схватывающее устройство должно располагаться таким образом, чтобы оно не задевало соседних объектов. В этом случае имеет смысл выбрать такую точку, которая на объекте расположена достаточно высоко. Сделать это не трудно, поскольку известны форма и положение объекта. Представляется также разумным избегать тех мест на объекте, которые соответствуют участкам на изображении, к которым близко подходят соседние области.
Не всегда удается гарантировать, что объект можно будет взять так, как это запланировано, в частности, когда неизвестна информация об абсолютной глубине. В этом случае с помощью тактильных датчиков решаются такие проблемы, как столкновение с соседними объектами и потеря контакта схвата с выбираемым объектом. В этом случае лучше всего убрать руку из поля зрения и начать все снова. Другой очевидной проблемой является непостоянство скорости, с которой берется объект, однако ее можно решить с помощью механической схемы буферизации.
Когда не остается подлежащих выбору объектов, игольчатая диаграмма становится равномерной. В процессе сегментации
изображения области, пересекающиеся с фоном, выделяться не будут и система остановится.
