料框及工件碰撞检测使用指南
碰撞检测功能用于检测末端工具与场景（料框，场景点云）碰撞，过滤可能碰撞的抓取姿态，本文主要介绍开启碰撞检测后如何配置场景物体和调整相关视觉参数。
1. 操作指南
1.1 料框检测
当实际场景中有料框，在新建项目时，勾选料框及工件碰撞检测功能；若新建项目时未勾选，则在作业信息界面，点击右下方编辑，然后勾选料框及工件碰撞检测并保存
勾选料框及工件碰撞检测后在运行配置栏会增加场景物体，在场景物体界面中填入料框的外壁长度、宽度、高度和厚度
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- 在视觉参数-3D计算-碰撞检测调整料框检测相关参数，具体可参考 2.1 料框检测
1.2 末端工具与场景的碰撞检测
在3D计算-碰撞检测中，可以调整一下参数，具体可参考 2.2 料框与工具的碰撞检测。
2. 调参指南
2.1 料框检测
料框提取流程：
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| 函数 | 参数 | 说明 | 默认值 | 取值范围 | 调参建议 |
|---|---|---|---|---|---|
| 料框检测-拟合阈值（m） | 拟合阈值，根据料框尺寸，判断计算出来的料框尺寸是否在拟合阈值之内 | 0.005 | [0.001, 0.05] | 0.003-0.01之间 | |
| 料框检测-分数阈值 | 料框检测的最低分数阈值要求，分数高于阈值认为料框检测成功，否则失败 | 0.5 | [0.1, 1.0] | 建议0.5 | |
| 料框检测-精匹配姿态修正范围（m） | 料框精匹时，点云搜索半径的阈值，同时是判断正确点对的距离阈值。数值越大，搜索半径越大，判断正确点对的条件越宽松。默认0.01，一般不需要更改。 | 0.01 | [0.001, 0.1] | 一般不调整 | |
| 料框检测-料框降采样数量 | 料框降采样的点数数值，用于料框的精匹配。点数越大，速度越快，精度越低。 | 15000 | [5000, 30000] | 根据精度要求选择，精度要求高，点数越大 | |
| 料框检测-使用先验尺寸 | 是否根据先验尺寸计算料框，是则料框要满足先验尺寸和拟合阈值，否则会找到最大矩形作为料框 | 勾选 | / | 一般不调整 | |
| 料框检测-选取ROI区域内点云 | 从实际点云中选取 ROI 3D 区域内点云 | 勾选 | / | 一般不调整 | |
| 料框检测-滤除物体距离超限点云-阈值 | 指定轴 | 在指定轴方向上，以料框点云高度的95%（料框点云从上到下是100%~0%）为基准，去除指定轴方向从上至下超过阈值的点云 | Z轴 | X/Y/Z轴 | 一般不调整 |
| 阈值 | 去除指定轴方向从上至下超过阈值的点云 | 0.1 | [0.001, 1.0] | 建议0.005 - 0.2之间 | |
| 选择坐标系 | 指定轴所在的坐标系 | ROI坐标系 | 相机坐标系 ROI坐标系 物体自身坐标系 | 一般不调整 | |
| 料框检测-移除法线大于角度阈值的点云 | 角度阈值 | 如果点云的法向量方向与参考轴的夹角超过角度阈值，则去除该点 | 15 | [0, 360] | 如果目标平面是个平整的面，角度阈值一般是5°~15°；如果目标平面是个曲面，角度阈值一般是15°~30° |
| 标准法向量轴向 | 参考轴（默认Z轴，即垂直方向），相机坐标系的某个轴。 | Z轴 | X/Y/Z轴 | 一般不调整 | |
| 使用ROI坐标系 | 勾选则使用ROI 坐标系，不勾选则使用相机坐标系 | 不勾选 | / | 如果料框是倾斜的，要勾选使用ROI坐标系 | |
| 料框检测-删除容器中心区域中的点 | 去除比例 | 中心区域的面积占容器面积的比例，去除中心区域的点云，保留边缘区域的点云 | 25 | [0, 100] | 按料框中心区域的物体面积调整 |
| X轴是否为长边 | 勾选则基于X轴方向的长度计算中心区域；不勾选则对比X轴方向的长度与Y轴方向的长度，基于二者中的长边来计算中心区域 | 勾选 | / | 若X轴方向的长度为长边，则勾选，否则不勾选 | |
| 保留料框ROI区域内点云（工件点云处理） 当前保留料框ROI区域内点云后，数据是只能通过历史数据访问，前端显示在后续版本增加 | 缩小/放大料框外壁长（m） | 当料框尺寸存在误差，导致一定数量的料框壁点云被保留，需要缩小该参数；或一定数量的工件点云被滤除，需要放大该参数。负数代表缩小，正数代表放大。 | 0.0 | [-1.0, 1.0] | 一般不调整 |
| 缩小/放大料框外壁宽（m） | 当料框尺寸存在误差，导致一定数量的料框壁点云被保留，需要缩小该参数；或一定数量的工件点云被滤除，需要放大该参数。 负数代表缩小，正数代表放大。 | 0.0 | [-1.0, 1.0] | 一般不调整 | |
| 保留框口上方一定高度下点云（m） | 可设置一个框口上方一定高度的空间，空间内点云可保留，避免料框溢出框口的情况 | 0.0 | [0.0, 1.0] | 一般不调整 | |
异常情况说明：
没有检测到料框
没有检测到料框，首先检查输入的料框尺寸是否正确，其次调整料框检测-拟合阈值（m）
- 料框检测分数过低
料框能正确识别，但是分数过低，可以放宽料框检测-精匹配姿态修正范围（m）
- 料框分数低于阈值
料框分数过低，若是正常识别，则修改料框检测-分数阈值，否则修改料框检测-精匹配姿态修正范围（m）
2.2 料框及工件碰撞检测
| 参数 | 说明 | 默认值 | 取值范围 |
|---|---|---|---|
| 料框及工件碰撞检测-场景碰撞检测模式 | 选择碰撞检测的场景模式，有三种模式：仅料框，仅工件场景点云，料框+工件场景点云 | 仅料框 | 仅料框，仅工件场景点云，料框+工件场景点云 |
| 料框及工件碰撞检测-碰撞阈值（mm） | 碰撞距离阈值，场景与夹具表面距离小于该阈值，会被认为发生碰撞，阈值越大越严格 | 7 | 1 - 1000 |
| 料框及工件碰撞检测-碰撞点云采样(mm) | 碰撞点云采样大小; 数值越大节拍越快，是指越小节拍越慢;仅在 仅工件场景点云 和 料框+工件场景点云模式下生效 | 5 | 1 - 1000 |
| 料框及工件碰撞检测-沿着料框正上方执行碰撞 | 是否沿着料框正上方执行碰撞检测, 若不勾选, 则沿着抓取点Z轴负方向执行碰撞检测, 即夹具可能带有角度的向斜上方运动; | 勾选 | / |