CN113001263A - 基于机器人的高点打磨方法及设备 - Google Patents
基于机器人的高点打磨方法及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113001263A CN113001263A CN202110214531.0A CN202110214531A CN113001263A CN 113001263 A CN113001263 A CN 113001263A CN 202110214531 A CN202110214531 A CN 202110214531A CN 113001263 A CN113001263 A CN 113001263A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- robot
- point
- polishing
- curved surface
- grinding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 122
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims abstract description 59
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 6
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 5
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B27/00—Other grinding machines or devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B27/00—Other grinding machines or devices
- B24B27/0092—Grinding attachments for lathes or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B51/00—Arrangements for automatic control of a series of individual steps in grinding a workpiece
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于机器人的高点打磨方法及设备。所述方法包括:对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;控制机器人进行高点打磨。本发明提供的基于机器人的高点打磨方法及设备,通过对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建并规划打磨轨迹,生成机器人控制代码控制机器人进行高点打磨,可以对各种大型复杂曲面构件进行全自动化打磨,保证了打磨质量的稳定性,实现了机器人打磨工序的智能化控制,有利于机器人打磨大型构件在业界的推广。
Description
技术领域
本发明实施例涉及工业机器人打磨控制技术领域,尤其涉及一种基于机器人的高点打磨方法及设备。
背景技术
基于打磨构件CAD模型的离线轨迹规划技术,以其较高的自动化程度和普适性已广泛应用于各行各业的机器人生产加工中。但是对于大型构件表面任意区域凸起的局部高点修磨,离线轨迹规划由于其针对理论模型的编程方式受到大大的限制,导致在机器人打磨后仍需人工对构件表面进行高点修磨,并且工件坐标系的重复标定也会影响机器人整体打磨效率及质量,制约了机器人打磨大型构件的进一步推广。因此,开发一种基于机器人的高点打磨方法及设备,可以有效克服上述相关技术中的缺陷,就成为业界亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明实施例提供了一种基于机器人的高点打磨方法及设备。
第一方面,本发明的实施例提供了一种基于机器人的高点打磨方法,包括:对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;控制机器人进行高点打磨。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述高点缺陷区点云的数据结构包括:
其中,xn,yn,zn为高点缺陷区点云中的一高点坐标;n为高点缺陷区点云中的高点数量;t1,t2,t3,...,tn为高点缺陷区的特征序列;Qi为第i个高点缺陷区;在进行打磨轨迹规划时,根据所述高点缺陷区的特征序列,从打磨工艺库中调取打磨参数。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建,包括:对每个高点缺陷区采用非均匀有理B样条的曲面拟合方法进行重建,得到重建的空间曲面,读取高点缺陷特征序列,将所述高点缺陷特征序列与重建的空间曲面打包存储。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,包括:对重建的空间曲面进行UV向遍历,得到若干条U向曲线和V向曲线,获取所述若干条U向曲线和V向曲线上每一点的坐标值及切向量;比较重建的空间曲面的U向延伸长度与V向延伸长度,根据比较结果确定打磨轨迹的方向。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,包括:若U向延伸长度大于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与U向垂直。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,还包括:若U向延伸长度小于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与V向垂直。
在上述方法实施例内容的基础上,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述控制机器人进行高点打磨,包括:设置机器人附属PLC电气打磨参数,读取打磨轨迹并向机器人发送运动轨迹指令,机器人打磨一高点区域,若机器人执行完运动轨迹指令,则继续向机器人发送后续运动轨迹指令,改变机器人附属PLC电气打磨参数,机器人继续打磨另一高点区域。
第二方面,本发明的实施例提供了一种基于机器人的高点打磨装置,包括:
曲面重建模块,用于对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;轨迹规划模块,用于对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;远程控制模块,用于控制机器人进行高点打磨。
第三方面,本发明的实施例提供了一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与处理器通信连接的至少一个存储器,其中:
存储器存储有可被处理器执行的程序指令,处理器调用程序指令能够执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的基于机器人的高点打磨方法。
第四方面,本发明的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质,非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,计算机指令使计算机执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的基于机器人的高点打磨方法。
本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨方法及设备,通过对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建并规划打磨轨迹,生成机器人控制代码控制机器人进行高点打磨,可以对各种大型复杂曲面构件进行全自动化打磨,保证了打磨质量的稳定性,实现了机器人打磨工序的智能化控制,有利于机器人打磨大型构件在业界的推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨方法流程图;
图2为本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨装置结构示意图;
图3为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图;
图4为本发明实施例提供的获取曲面上所有点的位置及姿态原理示意图;
图5为本发明实施例提供的两条轨迹间行距原理示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。另外,本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合,以形成可行的技术方案,这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施例的目的在于将传输过来的空间曲面离散点自动转化为机器人运动轨迹,并实现远程控制机器人打磨高铁白车身的动作。实现从视觉检测到机器人打磨操作全过程自动化执行,无需进行人为进行示教辅助操作。基于这种思想,本发明实施例提供了一种基于机器人的高点打磨方法,参见图1,该方法包括:对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;控制机器人进行高点打磨。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述高点缺陷区点云的数据结构包括:
其中,xn,yn,zn为高点缺陷区点云中的一高点坐标;n为高点缺陷区点云中的高点数量;t1,t2,t3,...,tn为高点缺陷区的特征序列;Qi为第i个高点缺陷区;在进行打磨轨迹规划时,根据所述高点缺陷区的特征序列,从打磨工艺库中调取打磨参数。
具体地,高点凸起的最大高度、平均高度用t1、t2代表,而高点的聚集范围用t3代表,以此类推若有其他特征也可作为缺陷区域Qi的特征值tn。上述特征值决定调用相关的工艺打磨库数据,通过该数据控制机器人打磨时的打磨参数(例如:行距,打磨头转速,打磨力,机器人运动速度等),以达到每个不同特征的高点区域都能应除尽除的功能,相比较离线轨迹规划单一的打磨参数,在线编程体现出全自动化且结合机器人打磨大数据工艺库智能匹配最优解的加工方法。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建,包括:对每个高点缺陷区采用非均匀有理B样条的曲面拟合方法进行重建,得到重建的空间曲面,读取高点缺陷特征序列,将所述高点缺陷特征序列与重建的空间曲面打包存储。
具体地,对第i个高点区域Qi基于NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines,非均匀有理B样条)的曲面拟合方法进行重建,由于该样条曲面的光滑连续性可充分表示复杂的空间曲面模型。同时读取高点缺陷特征序列(t1,t2,t3,...,tn),将其与拟合好的重建的空间曲面打包存储。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,包括:对重建的空间曲面进行UV向遍历,得到若干条U向曲线和V向曲线,获取所述若干条U向曲线和V向曲线上每一点的坐标值及切向量;比较重建的空间曲面的U向延伸长度与V向延伸长度,根据比较结果确定打磨轨迹的方向。
具体地,对于重建的三维空间曲面,通过对其采用OCC(OpenCasCade,开源三维建模库)UV参数划分的方式求解空间曲面上的每个点的坐标及其姿态,如图4所示。将空间曲面S分别进行U、V向遍历,得到无数条参数曲线Ui、Vi然后在每条曲线根据长度参数上获得任意点P(x,y,z)坐标值以及任意点的切向量,最终可以求得曲面上所有点的位置及姿态,即机器人打磨构件表面高点区域的轨迹点,如图5所示的打磨轨迹路线,其中r为轨迹参数“两条轨迹间的行距”,该参数通过工艺数据库确定,不同的高点类型选用不同的行距r。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,包括:若U向延伸长度大于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与U向垂直。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,还包括:若U向延伸长度小于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与V向垂直。
具体地,根据重建曲面的长宽确定打磨轨迹路径方向,如图5所示,该打磨轨迹方向为V向,此时该高点区域重建曲面的U向延伸长度大于V向的延伸长度,代表该缺陷沿U向分布,根据多次打磨试验可得机器人打磨轨迹方向与缺陷分布方向垂直时可达到较高的缺陷去除效果。最后结合当前参数曲面的工艺参数库,确定相应的机器人打磨时进给速度(mm/s,打磨时机械臂的移动速度)、AOK(Active Orbital Kit,气动恒力打磨装置)打磨头的转速(r/min)、AOK的打磨力(N)、该区域的打磨重复次数以及轨迹规划时的行距r等。通过以上参数,结合打磨轨迹生成相应的上位机(host computer)内部的远程控制机器人打磨的逻辑指令及运动指令。即在每个高点区域在生成新松机器人运动轨迹时,并通过其特征序列匹配一个最佳打磨工艺参数与其共同完成打磨操作。当前高点缺陷曲面的特征序列与工艺数据库的打磨参数进行自动匹配,寻找最优打磨加工方式。且该工艺数据库可随机器人打磨加工次数的增多而进行优化更新,针对不同类型的缺陷逐渐优化迭代出最佳的打磨工艺参数。当数据库积累到一定程度,最终机器人打磨系统从自动化加工达到智能化加工的水平,从而进一步提高了机器人打磨加工对整个大型构件打磨的影响力。
基于上述方法实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨方法,所述控制机器人进行高点打磨,包括:设置机器人附属PLC电气打磨参数,读取打磨轨迹并向机器人发送运动轨迹指令,机器人打磨一高点区域,若机器人执行完运动轨迹指令,则继续向机器人发送后续运动轨迹指令,改变机器人附属PLC电气打磨参数,机器人继续打磨另一高点区域。
具体地,采用任意一台计算机远程控制机器人打磨运动。不仅可实现远程启动机器人当前的作业文件,而且其最大优点为可实现上位机程序逻辑代码控制机器人的一举一动:当机器人打磨大型构件时,表面的高点区域分布在其表面任意一个不确定的位置,之后通过视觉系统扫描得到的每个缺陷数据,因此上位机轨迹规划模块可自动根据这些数据分析出机器人的打磨位置,以及附属PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)的电气信号逻辑的读写操作,最终实现完全通过上位机的编程逻辑远程控制机器人进行打磨。机器人远程控制需依赖机器人厂商的SDK库,以新松机器人SR50A为例,该型号机器人远程控制时仅需在主作业中添加“MCURV”指令,即可远程遥控机器人执行上位机中的每行运动指令。
首先,上位机和机器人实现远程连接,然后初始化设置相关的PLC电气打磨参数:机器人打磨时进给速度(mm/s,打磨时机械臂的移动速度)、AOK(Active Orbital Kit,气动恒力打磨装置)打磨头的转速(r/min)、AOK的打磨力(N)。令机器人为准备打磨的状态。
其次,确认有高点区域需要机器人打磨后,将上述轨迹规划后的n条轨迹点指令依次读取。并由于其伴有相应高点缺陷的打磨工艺参数,因此需先再次设定相应的工艺参数(PLC电气信号,如打磨头转速、打磨力),以及打磨大型构件时机器人的导轨位置信号等,最后依次发送n条运动轨迹指令(由于上位机发送机器人运动指令的速度远大于机器人执行每条运动指令的速度,根据新松机器人SDK规定,MCURV中缓存的未完成指令不超过70条,因此n<<70)。
此时机器人处于高点打磨状态,并且同时判断机器人是否马上执行完已发送的运动指令,若未执行完成则继续发点打磨,若执行完成则上位机继续发送后续轨迹指令。且此时轨迹指令的工艺参数发生改变,即打磨另一个不同类型的高点区域,上位机再次修改相应的打磨工艺参数(打磨头转速、打磨力及机器人进给速度等),即发送对应设备的数字或模拟控制信号,改变附属PLC设备的运行状态,辅助机器人继续打磨下一个不同类型的高点区域。直到所有轨迹指令发送完成,机器人打磨结束。
本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨方法,通过对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建并规划打磨轨迹,生成机器人控制代码控制机器人进行高点打磨,可以对各种大型复杂曲面构件进行全自动化打磨,保证了打磨质量的稳定性,实现了机器人打磨工序的智能化控制,有利于机器人打磨大型构件在业界的推广。
本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨方法主要实现了机器人打磨的在线编程及远程控制的功能方法,该方法可适用于各种大型复杂曲面构件的全自动化加工。由于视觉系统非接触式的扫描及高精度的分辨率,可精准识别出每次由于更换工件造成工件坐标系细微的变化,解决了离线打磨时每次更换工件重新标定工件坐标系影响打磨质量一致性的问题。同时再搭配多次机器人打磨试验得出的工艺数据库,最终该软件可进一步控制机器人实现智能化加工工序,拓宽了机器人加工对打磨行业的影响力。
本发明各个实施例的实现基础是通过具有处理器功能的设备进行程序化的处理实现的。因此在工程实际中,可以将本发明各个实施例的技术方案及其功能封装成各种模块。基于这种现实情况,在上述各实施例的基础上,本发明的实施例提供了一种基于机器人的高点打磨装置,该装置用于执行上述方法实施例中的基于机器人的高点打磨方法。参见图2,该装置包括:曲面重建模块,用于对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;轨迹规划模块,用于对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;远程控制模块,用于控制机器人进行高点打磨。
具体地,曲面重建模块用于对视觉系统采集的高点区域点云的曲面重建;轨迹规划模块用于对重建模型的轨迹及机器人控制代码的输出;远程控制模块以新松机器人SR50A为例,利用现有的机器人SDK(Software Development Kit,软件开发工具包)开发出适用于当前打磨环境的远程控制模块,该模块可通过上位机远程控制机器人实时打磨。
本发明实施例提供的基于机器人的高点打磨装置,采用图2中的若干模块,通过对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建并规划打磨轨迹,生成机器人控制代码控制机器人进行高点打磨,可以对各种大型复杂曲面构件进行全自动化打磨,保证了打磨质量的稳定性,实现了机器人打磨工序的智能化控制,有利于机器人打磨大型构件在业界的推广。
需要说明的是,本发明提供的装置实施例中的装置,除了可以用于实现上述方法实施例中的方法外,还可以用于实现本发明提供的其他方法实施例中的方法,区别仅仅在于设置相应的功能模块,其原理与本发明提供的上述装置实施例的原理基本相同,只要本领域技术人员在上述装置实施例的基础上,参考其他方法实施例中的具体技术方案,通过组合技术特征获得相应的技术手段,以及由这些技术手段构成的技术方案,在保证技术方案具备实用性的前提下,就可以对上述装置实施例中的装置进行改进,从而得到相应的装置类实施例,用于实现其他方法类实施例中的方法。例如:
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第一子模块,用于实现所述高点缺陷区点云的数据结构包括:
其中,xn,yn,zn为高点缺陷区点云中的一高点坐标;n为高点缺陷区点云中的高点数量;t1,t2,t3,...,tn为高点缺陷区的特征序列;Qi为第i个高点缺陷区;在进行打磨轨迹规划时,根据所述高点缺陷区的特征序列,从打磨工艺库中调取打磨参数。
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第二子模块,用于实现所述对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建,包括:对每个高点缺陷区采用非均匀有理B样条的曲面拟合方法进行重建,得到重建的空间曲面,读取高点缺陷特征序列,将所述高点缺陷特征序列与重建的空间曲面打包存储。
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第三子模块,用于实现所述对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,包括:对重建的空间曲面进行UV向遍历,得到若干条U向曲线和V向曲线,获取所述若干条U向曲线和V向曲线上每一点的坐标值及切向量;比较重建的空间曲面的U向延伸长度与V向延伸长度,根据比较结果确定打磨轨迹的方向。
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第四子模块,用于实现所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,包括:若U向延伸长度大于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与U向垂直。
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第五子模块,用于实现所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,还包括:若U向延伸长度小于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与V向垂直。
基于上述装置实施例的内容,作为一种可选的实施例,本发明实施例中提供的基于机器人的高点打磨装置,还包括:第六子模块,用于实现所述控制机器人进行高点打磨,包括:设置机器人附属PLC电气打磨参数,读取打磨轨迹并向机器人发送运动轨迹指令,机器人打磨一高点区域,若机器人执行完运动轨迹指令,则继续向机器人发送后续运动轨迹指令,改变机器人附属PLC电气打磨参数,机器人继续打磨另一高点区域。
本发明实施例的方法是依托电子设备实现的,因此对相关的电子设备有必要做一下介绍。基于此目的,本发明的实施例提供了一种电子设备,如图3所示,该电子设备包括:至少一个处理器(processor)、通信接口(Communications Interface)、至少一个存储器(memory)和通信总线,其中,至少一个处理器,通信接口,至少一个存储器通过通信总线完成相互间的通信。至少一个处理器可以调用至少一个存储器中的逻辑指令,以执行前述各个方法实施例提供的方法的全部或部分步骤。
此外,上述的至少一个存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个方法实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。基于这种认识,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
在本专利中,术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句"包括……"限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,包括:对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;控制机器人进行高点打磨。
3.根据权利要求2所述的基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,所述对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建,包括:对每个高点缺陷区采用非均匀有理B样条的曲面拟合方法进行重建,得到重建的空间曲面,读取高点缺陷特征序列,将所述高点缺陷特征序列与重建的空间曲面打包存储。
4.根据权利要求3所述的基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,所述对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,包括:对重建的空间曲面进行UV向遍历,得到若干条U向曲线和V向曲线,获取所述若干条U向曲线和V向曲线上每一点的坐标值及切向量;比较重建的空间曲面的U向延伸长度与V向延伸长度,根据比较结果确定打磨轨迹的方向。
5.根据权利要求4所述的基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,包括:若U向延伸长度大于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与U向垂直。
6.根据权利要求5所述的基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,所述根据比较结果确定打磨轨迹的方向,还包括:若U向延伸长度小于V向延伸长度,则确定打磨轨迹的方向与V向垂直。
7.根据权利要求6所述的基于机器人的高点打磨方法,其特征在于,所述控制机器人进行高点打磨,包括:设置机器人附属PLC电气打磨参数,读取打磨轨迹并向机器人发送运动轨迹指令,机器人打磨一高点区域,若机器人执行完运动轨迹指令,则继续向机器人发送后续运动轨迹指令,改变机器人附属PLC电气打磨参数,机器人继续打磨另一高点区域。
8.一种基于机器人的高点打磨装置,其特征在于,包括:曲面重建模块,用于对采集到的高点缺陷区点云进行空间曲面重建;轨迹规划模块,用于对重建的空间曲面进行打磨轨迹规划,并生成机器人控制代码;远程控制模块,用于控制机器人进行高点打磨。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口;其中,
所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信;
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令,以执行权利要求1至7任一项权利要求所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至7中任一项权利要求所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110214531.0A CN113001263A (zh) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 基于机器人的高点打磨方法及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110214531.0A CN113001263A (zh) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 基于机器人的高点打磨方法及设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113001263A true CN113001263A (zh) | 2021-06-22 |
Family
ID=76387172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110214531.0A Pending CN113001263A (zh) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 基于机器人的高点打磨方法及设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113001263A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114952433A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-08-30 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 打磨方法及打磨系统 |
CN115502892A (zh) * | 2022-11-15 | 2022-12-23 | 山西恒跃锻造有限公司 | 一种钢材超精密磨削表面材料去除方法及系统 |
CN116237855A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-09 | 哈尔滨工业大学 | 火箭贮箱环形零件边缘阳极氧化层加工方法 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2358967A1 (fr) * | 1976-07-20 | 1978-02-17 | Thibaut Sa | Procede et dispositif pour le fraisage et/ou polissage de materiaux, tels que pierres, granit, marbre et similaires |
KR20020053116A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-05 | 이계안 | 지그재그 공구경로 생성방법 |
CN101271326A (zh) * | 2008-03-21 | 2008-09-24 | 哈尔滨工业大学 | 直纹面叶轮刀具轨迹规划加工方法 |
CN106600681A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-04-26 | 上海航天设备制造总厂 | 一种有障碍物曲面的打磨方法 |
CN108381306A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-08-10 | 吉林大学 | 一种三组超声振子成锥体结构的超声加工机床及控制方法 |
CN109590815A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-09 | 上海卫星装备研究所 | 智能打磨系统、方法以及计算机可读存储介质 |
CN110091333A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-06 | 上海交通大学 | 复杂曲面表面焊缝特征识别和自动磨抛的装置及方法 |
CN110625491A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-12-31 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 打磨设备以及打磨方法 |
CN111451886A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-28 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 一种轨道车体腻子缺陷区域机器人打磨轨迹在线规划方法 |
CN111468991A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-31 | 重庆见芒信息技术咨询服务有限公司 | 基于曲面修补的打磨抛光机器人的路径规划方法及系统 |
CN111571612A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 无锡中车时代智能装备有限公司 | 高铁白车身多机器人协同打磨控制方法、装置及系统 |
WO2020207749A1 (fr) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 | Gebe2 Productique | Procede d'abrasion |
-
2021
- 2021-02-26 CN CN202110214531.0A patent/CN113001263A/zh active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2358967A1 (fr) * | 1976-07-20 | 1978-02-17 | Thibaut Sa | Procede et dispositif pour le fraisage et/ou polissage de materiaux, tels que pierres, granit, marbre et similaires |
ES460674A1 (es) * | 1976-07-20 | 1978-12-01 | Thibaut Sa | Procedimiento y dispositivo para fresar y pulir materiales. |
KR20020053116A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-05 | 이계안 | 지그재그 공구경로 생성방법 |
CN101271326A (zh) * | 2008-03-21 | 2008-09-24 | 哈尔滨工业大学 | 直纹面叶轮刀具轨迹规划加工方法 |
CN106600681A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-04-26 | 上海航天设备制造总厂 | 一种有障碍物曲面的打磨方法 |
CN108381306A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-08-10 | 吉林大学 | 一种三组超声振子成锥体结构的超声加工机床及控制方法 |
CN109590815A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-09 | 上海卫星装备研究所 | 智能打磨系统、方法以及计算机可读存储介质 |
WO2020207749A1 (fr) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 | Gebe2 Productique | Procede d'abrasion |
CN110091333A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-06 | 上海交通大学 | 复杂曲面表面焊缝特征识别和自动磨抛的装置及方法 |
CN110625491A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-12-31 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 打磨设备以及打磨方法 |
CN111451886A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-28 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 一种轨道车体腻子缺陷区域机器人打磨轨迹在线规划方法 |
CN111468991A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-31 | 重庆见芒信息技术咨询服务有限公司 | 基于曲面修补的打磨抛光机器人的路径规划方法及系统 |
CN111571612A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 无锡中车时代智能装备有限公司 | 高铁白车身多机器人协同打磨控制方法、装置及系统 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114952433A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-08-30 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 打磨方法及打磨系统 |
CN114952433B (zh) * | 2022-04-08 | 2024-05-28 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 打磨方法及打磨系统 |
CN115502892A (zh) * | 2022-11-15 | 2022-12-23 | 山西恒跃锻造有限公司 | 一种钢材超精密磨削表面材料去除方法及系统 |
CN115502892B (zh) * | 2022-11-15 | 2023-02-28 | 山西恒跃锻造有限公司 | 一种钢材超精密磨削表面材料去除方法及系统 |
CN116237855A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-09 | 哈尔滨工业大学 | 火箭贮箱环形零件边缘阳极氧化层加工方法 |
CN116237855B (zh) * | 2023-03-13 | 2023-10-27 | 哈尔滨工业大学 | 火箭贮箱环形零件边缘阳极氧化层加工方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113001263A (zh) | 基于机器人的高点打磨方法及设备 | |
CN110091333B (zh) | 复杂曲面表面焊缝特征识别和自动磨抛的装置及方法 | |
US11110611B2 (en) | Automatic detection and robot-assisted machining of surface defects | |
JP4233147B2 (ja) | 工作機械用に適応可能なフィードレートを決定する方法 | |
CN111596614B (zh) | 基于云边协同的运动控制误差补偿系统及方法 | |
CN114055255B (zh) | 一种基于实时点云的大型复杂构件表面打磨路径规划方法 | |
CN106826829A (zh) | 一种可控误差的工业机器人光顺运动轨迹生成方法 | |
CN109954613A (zh) | 喷涂方法 | |
Ng et al. | Programming a robot for conformance grinding of complex shapes by capturing the tacit knowledge of a skilled operator | |
CN103713579A (zh) | 一种工业机器人作业方法 | |
CN103350421A (zh) | 一种模拟熟练工人操作的自动化喷釉控制方法及控制装置 | |
CN106583974A (zh) | 一种无需编程结构件激光快速寻位焊接系统及焊接方法 | |
CN109664296B (zh) | 一种面向机器人砂带打磨的优化轨迹搜索方法 | |
CN110171000A (zh) | 坡口切割方法、装置及控制设备 | |
CN114851209B (zh) | 一种基于视觉的工业机器人工作路径规划优化方法及系统 | |
Li et al. | Automatic programming for robotic grinding using real time 3D measurement | |
Kazantsev et al. | Position-servo drives with finite control | |
Pachidis et al. | Vision-based path generation method for a robot-based arc welding system | |
CN114488941A (zh) | 微小线段的轨迹光顺方法、介质及机床数控设备 | |
US20240042605A1 (en) | Apparatus and a Method for Automatically Programming a Robot to Follow Contours of Objects | |
US20230056743A1 (en) | Method, system and computer program product for determining a machining path and method for machining a workpiece using of a multi-axis machine tool | |
CN115157272A (zh) | 一种基于视觉扫描的自动化编程系统 | |
CN117900917B (zh) | 一种打磨轨迹离散化方法、系统、终端及可读存储介质 | |
CN209753213U (zh) | 一种3d微涂覆机器人 | |
CN114260902B (zh) | 一种基于3d扫描的工业机器人轨迹离线生成方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |