[發明專利]一種采用變徑調節的旋轉等離子弧傳感自由曲面識別方法

有效

• 申請號: 202010009264.9
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111151852B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 洪波;向垂悅;劉錦;郭韜;張智勇;揭光奇;秦子濠
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B23K10/02
• 分類號: B23K10/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種采用變徑調節的旋轉等離子弧傳感自由曲面識別方法，該方法由變徑調節機構、信號采樣系統和曲面識別系統組成，其特征是：通過變徑調節機構控制等離子電弧對零件表面進行變徑掃描采樣，信號采樣系統對采樣區間按照相鄰等差值的旋轉半徑R_i、R_i+1圍成同心環形進行區間劃分，并對每個環形采樣區間按等角度α定義采樣點組,每個采樣點組均為該環形采樣區間最小的單元,曲面識別系統利用鏈表數據排序算法處理離散點，隨機以縱坐標最小、不重復且不共線的三個離散點確定動態平面Q_i及其法向量n_i,再利用RANSAC算法依次去選取動態平面Q_i中的有效離散點，并擬合其中有效離散點最多的平面，得到零件表面的有效擬合曲線，當得到的動態法向量n_i與設定的正常零件表面的法向量m_i重合時，代表曲線擬合完畢，完成自由曲面的識別。

2.根據權利要求1所述的一種采用變徑調節的旋轉等離子弧傳感自由曲面識別方法，其變徑調節機構的特征是：該變徑調節機構在工業機器人(1)帶動等離子焊槍(3)旋轉的同時，利用伺服電機(4)控制行星滾柱絲杠(6)在水平方向進行往復直線運動，進而帶動等離子焊槍(3)在旋轉臺(2)上進行精確位置移動，實現等離子電弧在焊接過程中以等差數列變化的旋轉半徑R_i對零件表面進行變徑掃描采樣，提高曲面識別過程中的數據采樣效率。