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融合物理与几何先验的无抓取标注6-DoF抓取检测方法

文献类型： 中文期刊

作者： 石敏;郭诗盛;王素琴;李兆歆;朱登明

作者机构：

关键词： 六自由度抓取检测;无标注学习;物理规则约束;几何结构先验;多任务点云感知

期刊名称：系统仿真学报

ISSN： 1004-731X

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： EI（2025版） ; ; 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版）

摘要： 本文提出一种融合物理规则与几何结构先验的无标注六自由度6-DoF抓取检测方法，旨在提升复杂堆叠场景中抓取姿态估计的稳定性与跨类别泛化能力。该方法在离线阶段基于多物理约束，构建可行抓取姿态模板库，无需依赖人工抓取标注。在网络设计中，引入物体结构对称性与空间重叠关系建模，设计具备遮挡感知与暴露度建模能力的几何引导机制，并结合关键点回归实现目标物体的稳健姿态对齐。本文构建了多类型堆叠数据集IPA-Stack++，并在单类与混合类工业零部件抓取任务中进行测试。实验结果表明，本文方法分别在单类型和多类型抓取场景中实现了 98.8% 和 97.5% 的抓取成功率，显著优于现有同类方法，展现出良好的抓取稳定性与通用性。

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