Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking

ABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendeteksi objek dan mengestimasi pose objek menggunakan kamera RGB-D. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan pemrosesan data pada citra RGB dan citra depth saja, tanpa menggunakan point cloud, seperti pada umumnya. Metode yang diusulkan mendeteksi po...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: EKO RUDIAWAN JAMZURI, RISKA ANALIA, SUSANTO SUSANTO
Format: Article
Language:Indonesian
Published: Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung 2023-01-01
Series:Jurnal Elkomika
Subjects:
Online Access:https://ejurnal.itenas.ac.id/index.php/elkomika/article/view/7812
_version_ 1797830136542789632
author EKO RUDIAWAN JAMZURI
RISKA ANALIA
SUSANTO SUSANTO
author_facet EKO RUDIAWAN JAMZURI
RISKA ANALIA
SUSANTO SUSANTO
author_sort EKO RUDIAWAN JAMZURI
collection DOAJ
description ABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendeteksi objek dan mengestimasi pose objek menggunakan kamera RGB-D. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan pemrosesan data pada citra RGB dan citra depth saja, tanpa menggunakan point cloud, seperti pada umumnya. Metode yang diusulkan mendeteksi posisi dan orientasi objek menggunakan DRBox-v2 dari Region of Interest (ROI), yang sebelumnya diperoleh dari pendeteksian pada penanda ArUco. Hasil deteksi objek kemudian diskalakan dan digunakan pada citra depth untuk mendapatkan perkiraan posisi dan orientasi objek. Dari sisi pendeteksi objek, usulan metode memperoleh nilai Average Precision (AP) sebesar 0,740. Sedangkan untuk estimator pose, usulan metode menghasilkan kesalahan posisi rata-rata 13,36 mm dan kesalahan orientasi rata-rata 0,75 derajat. Metode yang diusulkan berpotensi menjadi alternatif sistem deteksi objek dan estimasi pose pada kamera RGB-D yang tidak memerlukan pemrosesan point cloud dan tidak memerlukan model referensi objek. Kata kunci: deteksi objek, estimasi pose, DRBox, ArUco, bin-picking   ABSTRACT This study aims to detect objects and estimate the object's pose using an RGB-D camera. In this study, we proposed data processing on RGB images and depth images only, without using point clouds, as in general. The proposed method detected the object's position and orientation using the DRBox-v2 from the Region of Interest (ROI), which was previously obtained from detecting ArUco markers. The object detection results were then scaled and used in the depth image to get the object's approximate position and orientation. In object detection, the proposed method obtained an Average Precision (AP) value of 0.740. As for the pose estimator, our method generated an average position error of 13.36 mm and an average orientation error of 0.75 degrees. Therefore, this method can be an alternative object detection and pose estimation system on an RGB-D camera that does not require point cloud processing and an object reference model. Keywords: object detection, pose estimation, DRBox, ArUco, bin-picking
first_indexed 2024-04-09T13:31:20Z
format Article
id doaj.art-f2f9c01681ff4fb39249893662904aed
institution Directory Open Access Journal
issn 2338-8323
2459-9638
language Indonesian
last_indexed 2024-04-09T13:31:20Z
publishDate 2023-01-01
publisher Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung
record_format Article
series Jurnal Elkomika
spelling doaj.art-f2f9c01681ff4fb39249893662904aed2023-05-10T02:23:10ZindTeknik Elektro Institut Teknologi Nasional BandungJurnal Elkomika2338-83232459-96382023-01-0111110.26760/elkomika.v11i1.1282829Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-PickingEKO RUDIAWAN JAMZURI0RISKA ANALIA1SUSANTO SUSANTO2Politeknik Negeri BatamPoliteknik Negeri BatamPoliteknik Negeri BatamABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendeteksi objek dan mengestimasi pose objek menggunakan kamera RGB-D. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan pemrosesan data pada citra RGB dan citra depth saja, tanpa menggunakan point cloud, seperti pada umumnya. Metode yang diusulkan mendeteksi posisi dan orientasi objek menggunakan DRBox-v2 dari Region of Interest (ROI), yang sebelumnya diperoleh dari pendeteksian pada penanda ArUco. Hasil deteksi objek kemudian diskalakan dan digunakan pada citra depth untuk mendapatkan perkiraan posisi dan orientasi objek. Dari sisi pendeteksi objek, usulan metode memperoleh nilai Average Precision (AP) sebesar 0,740. Sedangkan untuk estimator pose, usulan metode menghasilkan kesalahan posisi rata-rata 13,36 mm dan kesalahan orientasi rata-rata 0,75 derajat. Metode yang diusulkan berpotensi menjadi alternatif sistem deteksi objek dan estimasi pose pada kamera RGB-D yang tidak memerlukan pemrosesan point cloud dan tidak memerlukan model referensi objek. Kata kunci: deteksi objek, estimasi pose, DRBox, ArUco, bin-picking   ABSTRACT This study aims to detect objects and estimate the object's pose using an RGB-D camera. In this study, we proposed data processing on RGB images and depth images only, without using point clouds, as in general. The proposed method detected the object's position and orientation using the DRBox-v2 from the Region of Interest (ROI), which was previously obtained from detecting ArUco markers. The object detection results were then scaled and used in the depth image to get the object's approximate position and orientation. In object detection, the proposed method obtained an Average Precision (AP) value of 0.740. As for the pose estimator, our method generated an average position error of 13.36 mm and an average orientation error of 0.75 degrees. Therefore, this method can be an alternative object detection and pose estimation system on an RGB-D camera that does not require point cloud processing and an object reference model. Keywords: object detection, pose estimation, DRBox, ArUco, bin-pickinghttps://ejurnal.itenas.ac.id/index.php/elkomika/article/view/7812object detectionpose estimationdrboxarucobin-picking
spellingShingle EKO RUDIAWAN JAMZURI
RISKA ANALIA
SUSANTO SUSANTO
Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
Jurnal Elkomika
object detection
pose estimation
drbox
aruco
bin-picking
title Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
title_full Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
title_fullStr Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
title_full_unstemmed Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
title_short Object Detection and Pose Estimation with RGB-D Camera for Supporting Robotic Bin-Picking
title_sort object detection and pose estimation with rgb d camera for supporting robotic bin picking
topic object detection
pose estimation
drbox
aruco
bin-picking
url https://ejurnal.itenas.ac.id/index.php/elkomika/article/view/7812
work_keys_str_mv AT ekorudiawanjamzuri objectdetectionandposeestimationwithrgbdcameraforsupportingroboticbinpicking
AT riskaanalia objectdetectionandposeestimationwithrgbdcameraforsupportingroboticbinpicking
AT susantosusanto objectdetectionandposeestimationwithrgbdcameraforsupportingroboticbinpicking