• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Simple-shaped object pose estimation based on the grounding face

Research Project

Project/Area Number 20K19830
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 61010:Perceptual information processing-related
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

TASAKI Tsuyoshi  名城大学, 理工学部, 准教授 (40824660)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords姿勢推定 / インスタンスセグメンテーション / ロボットビジョン / 物体姿勢推定
Outline of Research at the Start

円柱や四角柱などの単純形状物体は、形状を用いる従来法では高精度な姿勢推定が困難である。本研究は、ディープニューラルネットワークの判別能力の高さに着目し、単純形状物体のどの面が接地しているかを判別する。接地面の判別により、推定すべき姿勢の自由度を減らし、単純形状物体の姿勢推定精度を向上する新手法を提案する。提案手法の有効性を確認するため、単純形状物体陳列ロボットを開発する。開発したロボットで、コンビニ商品等の単純形状物体を自動陳列できることを確認する。

Outline of Final Research Achievements

There is a demand for robots in retail stores to automate the display of goods. However, most goods in retail store have few shape features. Therefore, it is difficult for conventional methods to estimate poses of the goods. This study proposes a new method to estimate the grounding face of the good. The method simplifies the three-dimensional pose estimation problem into the one-dimensional pose estimation problem to estimate the yaw angle on the grounding face. The ratio of estimating the pose with an angle error of 5 degree is 99.9%, which is 71.1 pt higher than that of a conventional method.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

物体の姿勢推定を高精度化できたことで、ロボットによる商品整理作業の実現可能性を示し、労働力不足という社会問題を解決に近づけることができた。さらに、三次元的な物体姿勢を、物体の接地面と接地面上の一次元の回転で表現することで、姿勢推定精度が向上するという知見は、他の物体姿勢推定手法にも応用できる。したがって、本研究成果で得られた知見は、物体姿勢推定という学術分野の発展に貢献できると考えられる。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] PYNet: Poseclass and Yaw Angle Output Network for Object Pose Estimation2023

    • Author(s)
      Fujita Kohei、Tasaki Tsuyoshi
    • Journal Title

      Journal of Robotics and Mechatronics

      Volume: 35 Issue: 1 Pages: 8-17

    • DOI

      10.20965/jrm.2023.p0008

    • ISSN
      0915-3942, 1883-8049
    • Year and Date
      2023-02-20
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Selective instance segmentation for pose estimation2022

    • Author(s)
      Matsumoto Kazuhisa、Ibuki Yusuke、Tomikawa Ryusei、Kobayashi Kazufumi、Ohara Kenichi、Tasaki Tsuyoshi
    • Journal Title

      Advanced Robotics

      Volume: 36 Issue: 17-18 Pages: 890-899

    • DOI

      10.1080/01691864.2022.2104621

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Disorganized Product Detection by using Ordered Window2022

    • Author(s)
      Shirai Yuichi, Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Improving the Success Rate of Pose Estimation of Objects by Image Translation for Product Display2022

    • Author(s)
      Kohei Fujita, Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Selective instance segmentation by using Mutual loss2022

    • Author(s)
      Noritaka Hiiro, Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 物体把持のための相互損失を用いた選択的インスタンスセグメンテーション2022

    • Author(s)
      日色 紀貴, 田崎 豪
    • Organizer
      計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] ロボットによる商品陳列のための画像変換を用いた未知物体の姿勢推定2022

    • Author(s)
      藤田 幸平, 田崎 豪
    • Organizer
      計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 姿勢に対する自由度を与えた無線吸着器による把持可能範囲の拡大2022

    • Author(s)
      三浦 龍一, 藤田 幸平, 田崎 豪
    • Organizer
      計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 相互損失を用いた選択的インスタンスセグメンテーション2022

    • Author(s)
      日色 紀貴, 田崎 豪
    • Organizer
      電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 短冊区間を用いた実画像と推定画像の比較による整理対象商品検出2022

    • Author(s)
      白井 悠一, 田崎 豪
    • Organizer
      電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 商品陳列に向けた画像変換による物体の姿勢推定精度の向上2022

    • Author(s)
      藤田 幸平, 田崎 豪
    • Organizer
      電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 推定画像と実画像の短冊区間比較を利用した整理対象商品検出2022

    • Author(s)
      白井 悠一, 田崎 豪
    • Organizer
      令和3年度電子情報通信学会東海支部卒業研究発表会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Relationship between Object Pose Estimation Accuracy and Object Labeling2021

    • Author(s)
      Kazuhisa Matsumoto, Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      7th International Conference on Advanced Mechatronics
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] エンコーダ-デコーダ構造と全結合層による演算量の少ない選択的インスタンスセグメンテーション2021

    • Author(s)
      伊吹 侑祐, 田崎 豪
    • Organizer
      SICE中部支部シンポジウム&若手研究発表会2020
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] エンコーダ-デコーダ構造による高速な選択的インスタンスセグメンテーション2021

    • Author(s)
      伊吹 侑祐, 田崎 豪
    • Organizer
      令和3年度電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 適切なラベリング方法による物体の姿勢推定向上2021

    • Author(s)
      松本 和久, 田崎 豪
    • Organizer
      令和3年度電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Pose Estimation of a Simple-Shaped Object Based on PoseClass Using RGBD Camera2021

    • Author(s)
      Rikuto Yamada, Koki Yamamori, Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      2021 IEEE/SICE International Symposium on System Integration
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Champion’s Challenge for Future Convenience Store Robots2021

    • Author(s)
      Tsuyoshi Tasaki
    • Organizer
      2021 IEEE/SICE International Symposium on System Integration
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi