Article · Science and Technology of Kazakhstan · June 30, 2026

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ROS-ОРИЕНТИРОВАННОЙ МЕХАТРОННОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЗАХВАТА ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Перизат Маратқызы Рахметова, Nurbolat Sakenovich Sembayev, Lazzat Kurmangaliyeva, К. М. Искаков

Abstract

В данной статье представлен конвейер обработки данных на основе ROS для надежного обнаружения и роботизированного манипулирования, который сочетает классическое компьютерное зрение с аналитическим планированием захвата. Конвейер объединяет обнаружение на основе RGB, 3D-реконструкцию, оценку положения с 6 степенями свободы, аналитическое планирование захвата и выполнение движений без столкновений в рамках модульной архитектуры. В отличие от подходов, основанных исключительно на машинном обучении, система делает акцент на интерпретируемости, детерминированной производительности и готовности к развертыванию без необходимости дополнительного сбора данных или переобучения нейронных сетей. Устойчивость к шуму датчиков, изменению освещения и частичным перекрытиям достигается за счет временной стабилизации оценок положения и проверки согласованности между модальными точками. Аналитический планировщик захвата генерирует варианты захвата сверху и сбоку и оценивает их на основе стабильности силового смыкания, ограничений захвата, возможности обратной кинематики и предотвращения столкновений в MoveIt. Выбранный захват выполняется с помощью структурированной последовательности «предварительный захват – захват – подъем – размещение» с действиями восстановления (повторное обнаружение, переранжирование, перепланирование) в случае сбоя. Основной вклад заключается в создании унифицированной архитектуры ROS, которая тесно связывает оценку позы с формальной оценкой качества захвата, обеспечивая детерминированную работу, прозрачное принятие решений и легкую адаптацию к другим призматическим объектам и аппаратным платформам. Ключевые слова: операционная система для роботов, обнаружение и манипулирование, компьютерное зрение, оценка положения с 6 степенями свободы, планирование Movelt.

Robot Manipulation and LearningRobotic Mechanisms and DynamicsRobotics and Automated Systemsrobotic grasping3D reconstruction6D pose estimation

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ROS-ОРИЕНТИРОВАННОЙ МЕХАТРОННОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЗАХВАТА ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Abstract

More by Lazzat Kurmangaliyeva