Positition eines 3D Objekts aus einem Bild auslesen

[Nikolas]

Hallo Delphianer

Ich habe ein kleines Problem, und hoffe, dass sich schon mal jemand damit beschäftigt hat:

Es geht darum, dass ich im nächsten Semester einem Roboterarm beibringen soll, eine Tasse zu greifen. Dafür habe ich als Sensor eine Web-Cam die auf dem Greifer des Roboters angebracht ist. (wobei man die auch wo anders hinstellen könnte, aber bei einer Kamera wird's wohl bleiben.) Wo mein Arm im Raum ist, weiss ich, wo die Tasse ist oder in welche Richung sie ausgerichtet ist, weiss ich nicht.

Am Liebsten würde ich aus einem einzelnen Bild diese Informationen auslesen, um dem Arm dann sagen zu können, wo er sich hinbewegen kann. Dem Arm kann ich dabei einfach eine 3D Position übergeben, die Umrechnung in Gelenksbefehle bekomme ich geschenkt. Das eigentlich Fassen werde ich über Tastsensoren realisieren, die an den Fingern des AEinrms angebracht sind.

Die Tasse wird sicher deutlich vom Hintergrund abheben, so dass ich die Kante auslesen müssen könnte. Wie die Tasse aussieht weiss ich im vorraus, da könnte ich Trainingsbilder machen, oder mir ein openGL-Modell anfertigen, oder sonstwie vorverarbeiten.

Ein einfacher Ansatz wäre ein openGL Modell, mit dem ich Bilder in Abhängigkeit von den Positions- und Rotationsparametern erzeugen kann, die dann mit meinem KameraBild vergleiche und dann eine Suche nach den passenden Parametern sucht. (steepest ascent,...). Auf dem Rechner läuft Linux, der Aufwand für den ständigen Bildvergleich wäre wohl aber etwas zu hoch und auch die Genauigkeit wäre zu niedrig, was ein größeres Problem darstellt, da ich den Greifer doch recht nah an die Tasse ranfahren muss, damit ich mit dem Tastern arbeiten kann.

Ein anderer Ansatz wäre die Extraktion ein paar Interessanter Punkte aus dem Bild, so dass ich versuchen könnte, diese Punkte dann im Modell zu finden und darüber auszurechnen, wo sich die Tasse zu befindet.

Für alles andere (auch wenn es nur Papers sind, in denen was in der Richtung behandelt wird) wäre ich sehr dankbar, im nächsten Semester werde ich recht viel Zeit da rein stecken, so dass wirklich die Zeit da ist, mich in ein paar Sachen einzulesen.

Nikolas