An Ultralightweight Object Detection Network for Empty-Dish Recycling Robots

机器人 抓住 人工智能 计算机科学 培养皿 计算机视觉 目标检测 特征提取 容器(类型理论) 工程类 模式识别(心理学) 机械工程 遗传学 生物 程序设计语言
作者
Xuebin Yue,Hengyi Li,Lin Meng
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72: 1-12 被引量:31
标识
DOI:10.1109/tim.2023.3241078
摘要

The emergence of empty-dish recycling robots has alleviated problems, such as labor shortages, caused by an aging population. The detection and grasping of dishes play a crucial role in empty-dish recycling robots. However, due to the limited resources of edge devices, traditional object detection models require more space to store parameters and much computational overhead, limiting the development of empty-dish recycling robots. Therefore, this article proposes an ultralightweight dish detection model YOLO-GS for an empty-dish recycling robot. We use the modified CSPDarknet as the backbone structure and design an ultralightweight neck structure for efficient feature fusion. Meanwhile, we design a lightweight head structure for object classification and bounding box coordinate regression by combining ghost shuffle convolution (GSConv2D) and the anchor-free method. For the empty-dish recycling robot to grasp the dishes, we design a dish grasp point extraction algorithm using image processing. Finally, TensorRT is used to optimize and accelerate the model for efficient and intelligent detection of dishes on the NVIDIA Jetson Xavier NX. The experimental results show that YOLO-GS achieves 99.380% mean average precision (mAP) with a parameter amount of 0.606 M. The inference speed of the TensorRT-optimized YOLO-GS algorithm reaches 31.371 FPS, which meets the needs of real-time dish detection by the empty-dish recycling robot. The image of the empty-dish recycling robot demo is available at https://www.youtube.com/watch?v=pCBo1nzm3qU&t=22s .
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
和谐夏烟完成签到,获得积分10
1秒前
郝郝发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
LiesSelect发布了新的文献求助10
3秒前
无知完成签到 ,获得积分10
3秒前
brodie发布了新的文献求助10
4秒前
单纯书蝶完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
嗨喽完成签到,获得积分10
6秒前
liwen完成签到,获得积分10
6秒前
小明完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
xxszyb完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
赘婿应助自然的听南采纳,获得10
9秒前
10秒前
陈少华完成签到 ,获得积分10
10秒前
结实鹰完成签到,获得积分10
10秒前
李春晓完成签到,获得积分10
12秒前
小艾冂学发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
xinzhao发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Myownway完成签到 ,获得积分10
13秒前
HuMin完成签到,获得积分10
13秒前
lzjz发布了新的文献求助10
13秒前
小李发布了新的文献求助10
15秒前
zyc发布了新的文献求助10
16秒前
七田皿发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
简单的泥猴桃完成签到 ,获得积分10
18秒前
lwl666完成签到,获得积分10
19秒前
冷酷的冰岚完成签到 ,获得积分10
22秒前
聪明晓博完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
十二发布了新的文献求助10
24秒前
整齐问梅完成签到,获得积分10
24秒前
99发布了新的文献求助10
25秒前
任性的曼卉完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI6.2应助钟沐晨采纳,获得10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
Too Much of Two Good Things: Investment Protection and Environmental Protection in International Law 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7673554
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9240045
关于积分的说明 19903743
捐赠科研通 7243209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3285600
关于科研通互助平台的介绍 2443711
邀请新用户注册赠送积分活动 2287868