[發明專利]一種離線復雜曲面噴涂軌跡規劃系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010328547.X
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111496789B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 王志鋒;郭成龍;林澤欽;陳海初;甑志明;謝恒
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00;B25J19/02;G06K9/62;G06T7/73;G06T17/00
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

1.一種離線復雜曲面噴涂軌跡規劃系統，其特征在于，包括：

三維重建模塊，用于根據工件的三維點云信息數據構建工件的三維模型；

軌跡生成模塊，用于根據工件的三維模型生成作業軌跡；

坐標轉換模塊，用于根據工件的位置信息將工件在點云坐標下的作業軌跡信息轉換成在機器人坐標下的作業軌跡信息；

機器人模塊，用于根據得到的機器人坐標下的作業軌跡信息控制機器人移動以完成對工件的噴涂作業；

根據工件的三維模型生成作業軌跡的具體方法為：

步驟2a，對工件的三維模型進行分割并設定曲率閾值±m；

步驟2b，根據曲率閾值對工件的三維模型的點云信息數據進行分類；

步驟2c,根據分類后的工件的三維模型的點云信息數據，選取k-means均值聚類算法中的K點個數，采用k-means均值聚類算法對工件的三維模型的數據點進行迭代分類，得到不同曲率分類區域C_k＝{C₁,C₂…}；

步驟2d，獲取不同曲率分類區域C_k＝{C₁,C₂…}對應的噴涂間距d_k，以不同曲率分類區域C_k＝{C₁,C₂…}中最長邊作為邊界，并搜尋垂直方向上與邊界距離為d_k的點，運用最小二乘法擬合得到第一條軌跡；

步驟2e，以步驟2d得到的第一條軌跡作為邊界再次搜尋以及擬合，得到不同曲率分類區域C_k＝{C₁,C₂…}的軌跡S_k；

步驟2f，對不同曲率分類區域C_k＝{C₁,C₂…}的軌跡S_k進行拼接處理，生成作業軌跡。

2.如權利要求1所述的一種離線復雜曲面噴涂軌跡規劃系統，其特征在于，還包括數據存儲模塊，所述數據存儲模塊用于對存儲工件的三維模型以及已生成的作業軌跡信息數據。

3.如權利要求2所述的一種離線復雜曲面噴涂軌跡規劃系統，其特征在于，所述坐標轉換模塊根據工件圖像的特征信息以及工件的作業軌跡信息獲取工件的位置信息。

4.如權利要求3所述的一種離線復雜曲面噴涂軌跡規劃系統，其特征在于，所述工件的三維點云信息數據通過激光掃描儀掃描工件獲得。