CN116339232A - 设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业自动化技术领域，尤其涉及一种设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质。其中，所述方法包括：获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹，并控制加工机构沿所述平面轨迹移动；获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距；控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹，以使所述间距保持预设间距。通过先让加工机构沿平面图像生成的平面轨迹移动，然后根据获取到的加工机构与工件表面之间的间距，调整加工机构的移动轨迹，使得加工机构能够不借助三维激光成像设备实现三维轨迹规划。解决了如何提升轨迹规划的适用性的问题。
Description
技术领域
本发明涉及工业自动化技术领域，尤其涉及一种设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质。
背景技术
在自动化加工领域，为了确保设备加工作业的精确度，通常需要在加工前沿着待加工产品的表面作运动轨迹规划。在相关技术方案中，通常使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划，通过三维激光成像设备扫描产品的三维轮廓点，将三维轮廓点比对产品设计图档后，生成该产品对应的三维运动轨迹。
然而，由于三维激光成像设备的硬件成本较高，且三维运动轨迹的成像精度受到产品表面材质及颜色影响，存在适用性较窄的缺陷。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质，旨在解决如何提升轨迹规划的适用性的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种设备加工轨迹的规划方法，所述方法包括：
获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹，并控制加工机构沿所述平面轨迹移动；
获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距；
控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹，以使所述间距保持预设间距。
可选地，所述加工机构包括拍摄装置，所述获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹的步骤之前，还包括：
控制所述拍摄装置以垂直向下的角度拍摄所述工件，得到所述工件的平面图像，所述平面图像包括所述工件的待加工部位以及边界轮廓；
根据所述平面图像，识别所述待加工部位的二维坐标以及所述边界轮廓的二维坐标；
根据所述待加工部位的二维坐标和所述边界轮廓的二维坐标，生成所述平面轨迹，其中，所述平面轨迹包括移动起点坐标、移动终点坐标和/或移动过程曲线。
可选地，所述加工机构包括激光测距传感器，所述获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距的步骤之前，还包括：
控制所述激光测距传感器向所述工件的工件表面发射测距激光；
接收所述工件表面的反射激光；
根据所述反射激光和所述测距激光之间的收发时间差，确定所述激光测距传感器到所述工件表面的工件测量距离；
获取所述激光测距传感器的激光口到所述加工机构的加工口之间的预设间隔距离；
根据所述工件测量距离和所述预设间隔距离，确定所述间距。
可选地，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之前，还包括：
获取所述预设间距；
确定所述间距和所述预设间距之间的距离差，并确定所述距离差对应的垂直移动参数；
所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤包括：
控制所述加工机构停止移动；
控制所述加工机构按所述垂直移动参数移动至所述预设间距；
在移动至所述预设间隔距离后，控制加工机构沿所述平面轨迹移动。
可选地，所述加工机构包括压力传感器，所述压力传感器的传感部位与所述工件的工件表面接触，所述获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距的步骤之前，还包括：
获取所述压力传感器反馈的压力大小和压力方向；
根据所述压力大小和压力方向计算所述间距。
可选地，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之前，还包括：
获取所述传感部位的参考压力值；
确定所述压力大小和所述参考压力值之间的压力差；
确定消除所述压力差的所述加工机构的垂直移动距离；
将满足所述垂直移动距离的控制参数，确定为所述加工机构的垂直控制参数；
所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤包括：
控制所述加工机构基于所述垂直控制参数调整移动轨迹，以使所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述压力传感器反馈的压力大小与所述参考压力值保持一致。
可选地，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之后，还包括：
控制所述加工机构基于调整间距后的所述移动轨迹执行加工操作，所述加工操作包括点胶、喷胶、焊接中的至少一种。
可选地，所述加工机构在执行所述加工操作过程中加工角度与所述工件表面保持垂直。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种加工设备，所述加工设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的设备加工轨迹的规划程序，所述设备加工轨迹的规划程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的设备加工轨迹的规划方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有设备加工轨迹的规划程序，所述设备加工轨迹的规划程序被处理器执行时实现如上任一项所述的设备加工轨迹的规划方法的步骤。
本发明实施例提供一种设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质，通过先让加工机构沿平面图像生成的平面轨迹移动，然后根据获取到的加工机构与工件表面之间的间距，调整加工机构的移动轨迹，从而使加工机构能在移动过程中能够在垂直方向上进行调整，使得加工机构能够实现三维轨迹规划。相较于传统的使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划的方式，轨迹规划成本更低，并且轨迹的精度不受产品表面材质及颜色影响，提高了三维轨迹规划的适用性。
附图说明
图1为本发明实施例涉及的加工设备的硬件运行环境的架构示意图；
图2为本发明设备加工轨迹的规划方法的第一实施例的流程示意图；
图3为基于间距调整加工机构的移动轨迹的示意图；
图4为加工机构的工作轨迹示意图；
图5为本发明设备加工轨迹的规划方法的第二实施例的流程示意图；
图6为本发明设备加工轨迹的规划方法的第三实施例的流程示意图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图作进一步说明。
具体实施方式
本申请提出一种在平面工作轨迹基础上生成三维工作轨迹的方法及设备。通过先让加工机构沿平面图像生成的平面轨迹移动，然后根据获取到的加工机构与工件表面之间的间距，调整加工机构的移动轨迹，从而使加工机构能在移动过程中能够在垂直方向上进行调整，使得加工机构能够实现三维轨迹规划。相较于传统的使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划的方式，轨迹规划成本更低，并且轨迹的精度不受产品表面材质及颜色影响，提高了三维轨迹规划的适用性。
为了更好地理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
作为一种实现方案，图1为本发明实施例方案涉及的加工设备的硬件运行环境的架构示意图。
如图1所示，该加工设备可以包括：处理器1001，例如CPU，存储器1005，用户接口1003，网络接口1004，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的加工设备的架构并不构成对加工设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及设备加工轨迹的规划程序。其中，操作系统是管理和控制加工设备的硬件和软件资源的程序，设备加工轨迹的规划程序以及其他软件或程序的运行。
在图1所示的加工设备中，用户接口1003主要用于连接终端，与终端进行数据通信；网络接口1004主要用于后台服务器，与后台服务器进行数据通信；处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序。
在本实施例中，加工设备包括：存储器1005、处理器1001及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的设备加工轨迹的规划程序，其中：
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹，并控制加工机构沿所述平面轨迹移动；
获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距；
控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹，以使所述间距保持预设间距。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
控制所述拍摄装置以垂直向下的角度拍摄所述工件，得到所述工件的平面图像，所述平面图像包括所述工件的待加工部位以及边界轮廓；
根据所述平面图像，识别所述待加工部位的二维坐标以及所述边界轮廓的二维坐标；
根据所述待加工部位的二维坐标和所述边界轮廓的二维坐标，生成所述平面轨迹，其中，所述平面轨迹包括移动起点坐标、移动终点坐标和/或移动过程曲线。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
控制所述激光测距传感器向所述工件的工件表面发射测距激光；
接收所述工件表面的反射激光；
根据所述反射激光和所述测距激光之间的收发时间差，确定所述激光测距传感器到所述工件表面的工件测量距离；
获取所述激光测距传感器的激光口到所述加工机构的加工口之间的预设间隔距离；
根据所述工件测量距离和所述预设间隔距离，确定所述间距。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
获取所述预设间距；
确定所述间距和所述预设间距之间的距离差，并确定所述距离差对应的垂直移动参数；
控制所述加工机构停止移动；
控制所述加工机构按所述垂直移动参数移动至所述预设间距；
在移动至所述预设间隔距离后，控制加工机构沿所述平面轨迹移动。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
获取所述压力传感器反馈的压力大小和压力方向；
根据所述压力大小和压力方向计算所述间距。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
获取所述传感部位的参考压力值；
确定所述压力大小和所述参考压力值之间的压力差；
确定消除所述压力差的所述加工机构的垂直移动距离；
将满足所述垂直移动距离的控制参数，确定为所述加工机构的垂直控制参数；
控制所述加工机构基于所述垂直控制参数调整移动轨迹，以使所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述压力传感器反馈的压力大小与所述参考压力值保持一致。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
控制所述加工机构基于调整间距后的所述移动轨迹执行加工操作，所述加工操作包括点胶、喷胶、焊接中的至少一种。
处理器1001调用存储器1005中存储的设备加工轨迹的规划程序时，执行以下操作：
所述加工机构在执行所述加工操作过程中加工角度与所述工件表面保持垂直。
基于上述基于工业自动化技术的加工设备的硬件架构，提出本发明设备加工轨迹的规划方法的实施例。
参照图2，在第一实施例中，所述设备加工轨迹的规划方法包括以下步骤：
步骤S10，获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹，并控制加工机构沿所述平面轨迹移动；
在本实施例中，加工设备上设有拍摄装置，将工件平放于工作台，拍摄装置采集工件在该方向上的平面图像，平面图像包含该工件的待加工部位以及边界轮廓。
然后将平面图像由预设的轨迹绘制软件绘制出平面轨迹，加工设备的加工机构上的移动组件夹持加工机构根据平面轨迹移动，从而实现加工机构沿着该平面轨迹移动。
可选地，在获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹的步骤之前，关于如何生成平面轨迹，本实施例中提供人工绘制或机器绘制两种方式：
对于机器绘制，加工设备提取出平面图像上的待加工部位和边界轮廓，并获取待加工部位的二维坐标以及边界轮廓的二维坐标，根据二者的二维坐标去绘制平面轨迹。
对于人工绘制，由使用者通过轨迹绘制软件，参考工作件的平面图像进行二维轨迹绘制。
需要说明的是，平面轨迹包括移动起点坐标、移动终点坐标和移动过程曲线。当平面轨迹仅为移动起点坐标或移动终点坐标时，赋予加工机构一个起始的移动方向，使加工机构朝该方向按照预设的速度移动，并在移动过程中不断更新自身的当前位置坐标和生成移动轨迹。当平面轨迹为移动过程曲线，则加工机工按照移动过程曲线移动。
步骤S20，获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距；
步骤S30，控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹，以使所述间距保持预设间距。
在本实施例中，加工机构在移动的过程中，加工设备基于一预设间隔周期性地获取加工机构与工件的工件表面之间的间距，并基于获取到的间距去调整加工机构的移动轨迹，以使加工机构在移动过程中，加工机构于工件表面保持相同的预设间距。预设间距为加工设备在执行加工操作时加工机构的前端与工件表面之间需要预留的必要间距，加工机构在移动过程中无论高于或小于该间距均会影响加工工艺的效果。
示例性地，参照图3，图3为基于间距调整加工机构的移动轨迹的示意图，工件为一圆柱形工件，首先采集圆柱形工件的平面图像，得到如图中所示出的平面轨迹，然后根据加工机构与工件表面的间距调整平面轨迹，生成三维移动轨迹，加工机构就根据三维移动轨迹移动。
需要说明的是，在本实施例中，加工机构是先根据一个生成难度较低的平面轨迹移动，并在移动过程中根据间距去调整移动轨迹，确保移动过程中间距始终与预设间距相同。相较于传统的通过三维激光成像设备通过点云扫描的技术生成点云图像，根据点云图像规划出工件的三维加工轨迹的方式，本实施例中无需采用成本造价较高的三维激光成像设备来生成，并且这种方式为先规划三维加工轨迹，再控制加工机构根据三维加工轨迹移动。而本实施例中的移动方式为：先控制加工机构根据二维的平面轨迹移动，再根据移动过程中确定的间距调整移动轨迹，保持移动过程中加工机构和工件表面的间距不变。
其优势在于，加工机构移动前的平面轨迹的规划速度快于根据点云图像生成三维加工轨迹，减少了加工前的准备时间；并且这种方式不需要借助成本较为昂贵的三维激光成像设备参与，降低了加工成本。
并且，根据点云图像生成三维加工轨迹的方式，对工件的产品表面材质和颜色有要求，例如，当工件的表面材质的粗糙程度较大时，点云的发射角度容易发生变化，导致点云噪点较多；亦或是工件的表面材质为高反射率材质(如金属材质)，引起的点云反射能量过强，而使得工件比实际大小更大，导致加工过程中，加工设备错误的判断与加工工件表面之间的间距，过分接近或远离工件表面，导致加工效果变差。而采用本实施例的轨迹规划方式，则可以较好的避免上述问题的出现。
示例性地，参照图4，图4为加工机构的工作轨迹示意图。图示中的工件是非平面工件，加工机构在移动过程中的垂直高度是随时调整的，即时刻保持与工件之间的间距为一预设定值，从而完成对工作轨迹的规划。
可选地，加工机构与工件表面之间的间距的获取方式，可以采用激光测距传感器或者压力传感器来获取。其中，若采用非接触式的激光测距传感器，则可在移动过程中，直接获得工件表面的一个点与激光测距仪的距离，通过计算这个距离而算出间距；若采用接触式的压力传感器，则通过接收工件所反馈的力大小和力方向，间接计算出间距。具体的间距计算方式在后面的实施例中展开说明，此处不再赘述。
可选地，在控制加工机构基于间距调整移动轨迹的步骤之后，控制加工机构基于调整间距后的所述移动轨迹执行加工操作，并且加工机构在执行加工操作过程中加工角度与所述工件表面保持垂直。可选地，加工操作可以包括但不限于点胶、焊接、喷胶。
在本实施例提供的技术方案中，通过先让加工机构沿平面图像生成的平面轨迹移动，然后根据获取到的加工机构与工件表面之间的间距，调整加工机构的移动轨迹，从而使加工机构能在移动过程中能够在垂直方向上进行调整，使得加工机构能够实现三维轨迹规划。相较于传统的使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划的方式，轨迹规划成本更低，并且轨迹的精度不受产品表面材质及颜色影响，提高了三维轨迹规划的适用性。
参照图5，在第二实施例中，基于第一实施例，所述步骤S20之前，还包括：
步骤S40，控制所述激光测距传感器向所述工件的工件表面发射测距激光；
步骤S50，接收所述工件表面的反射激光；
步骤S60，根据所述反射激光和所述测距激光之间的收发时间差，确定所述激光测距传感器到所述工件表面的工件测量距离；
步骤S70，获取所述激光测距传感器的激光口到所述加工机构的加工口之间的预设间隔距离；
步骤S80，根据所述工件测量距离和所述预设间隔距离，确定所述间距。
可选地，在本实施例中，加工机构上包括激光测距传感器，激光测距传感器通过控制模块向工件的工件表面发射测距激光，并接收工件表面的反射激光来进行测距。通过计算反射激光和测距激光之间的收发时间差，可以确定激光测距传感器到工件表面的测量距离。同时，激光测距传感器上设有激光口，加工机构上设有加工口，二者之间预设了一个间隔距离。系统还可以获取激光测距传感器的激光口与加工机构的加工口之间的预设间隔距离。根据测得的工件表面的测量距离和预设的间隔距离，系统可以确定加工机构与工件表面的实际间距，从而控制加工机构的加工深度。
其中，所述步骤S30之前，还包括：
步骤S90，获取所述预设间距；
步骤S100，确定所述间距和所述预设间距之间的距离差，并确定所述距离差对应的垂直移动参数；
所述步骤S30包括：
步骤S31，控制所述加工机构停止移动；
步骤S32，控制所述加工机构按所述垂直移动参数移动至所述预设间距；
步骤S33，在移动至所述预设间隔距离后，控制加工机构沿所述平面轨迹移动。
可选地，在本实施例中，若基于激光测距传感器的测间距去控制加工机构移动，根据预设间距和实际的间距之间的距离差，去确定所述距离差对应的垂直移动参数，然后控制加工机构停止后，按垂直移动参数移动至预设间距，然后才沿所述平面轨迹移动。
示例性，假设预设间距为10毫米，在实际加工中测量间距，发现实际间距为12毫米，距离差为2毫米，根据距离差确定所需的垂直移动参数为2毫米。然后，控制加工机构停止移动，并按照垂直移动参数移动至预设间距10毫米。在移动至预设间隔距离后，控制加工机构沿平面轨迹移动，开始进行加工。
可以理解的是，若不存在距离差，则确定出的垂直移动参数为空值，即加工机构不作垂直方向上的移动，保持水平移动。
在本实施例提供的技术方案中，通过激光测距传感器来测出传感器到工件表面的工件测量距离之后，再减去或加上激光测距传感器的激光口到加工机构的加工口之间的预设间隔距离，即可得到实际的间距，然后根据实际的间距和预设间距之间的距离差，生成该距离差对应的垂直控制参数，根据垂直控制参数控制加工机构移动到预设间距后，再控制加工机构沿平面轨迹移动，开始进行加工。相较于传统的使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划的方式，轨迹规划成本更低，并且轨迹的精度不受产品表面材质及颜色影响，提高了三维轨迹规划的适用性。
参照图6，在第三实施例中，基于第一实施例，所述步骤S20之前，还包括：
步骤S110，获取所述压力传感器反馈的压力大小和压力方向；
步骤S120，根据所述压力大小和压力方向计算所述间距。
在本实施例中，加工机构上包括压力传感器，在加工机构依照平面工作轨迹移动过程，使用压力传感器需要依照传感器反馈的力信息，力信息包括压力大小和压力方向，根据压力大小和压力方向计算所述间距。
具体的，使用压力传感器测量两个物体间的压力，并将其转换为数字信号。该信号可以通过模拟到数字转换器转换为数字形式，以便计算机可以读取和处理。将压力大小转换为力，即将压强乘以受力面积。根据受力方向确定力的分量，即将力乘以受力方向的余弦值。将力的分量除以弹性系数，即可得到间隙的变化量(位移)。通过重复以上步骤，可以计算出多个方向上的位移，并将其平方相加，再开方即可得到两个物体之间的实际间距。
示例性地，假设两个物体之间的压力大小为10牛顿，压力方向为与垂直方向成45度角的方向，则力分量为10*cos(45°)＝7.07牛顿。假设弹性系数为1000牛顿/米，则位移为7.07/1000＝0.007米。通过重复以上步骤，可以计算出多个方向上的位移，并将其平方相加，再开方，则可得到两个物体之间的实际间距。
所述步骤S30之前，还包括：
步骤S130，获取所述传感部位的参考压力值；
步骤S140，确定所述压力大小和所述参考压力值之间的压力差；
步骤S150，确定消除所述压力差的所述加工机构的垂直移动距离；
步骤S160，将满足所述垂直移动距离的控制参数，确定为所述加工机构的垂直控制参数；
所述步骤S30包括：
步骤S34，控制所述加工机构基于所述垂直控制参数调整移动轨迹，以使所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述压力传感器反馈的压力大小与所述参考压力值保持一致。
在本实施例中，在开始加工之前，先对加工区域进行压力测试，通过压力传感器获取参考压力值。在加工过程中，实时检测压力大小，并与参考压力值进行比较计算，得出压力差。根据压力差的大小，通过预设算法得出消除压力差所需的垂直移动距离。将满足垂直移动距离的控制参数确定为加工机构的垂直控制参数。通过控制加工机构的垂直控制参数调整其移动轨迹，使其沿着平面轨迹移动时，压力传感器反馈的压力大小与参考压力值保持一致，在加工过程中压力传感器反馈的压力大小与所述参考压力值保持一致。
在本实施例提供的技术方案中，通过压力传感器反馈的力信息，调整加工机构的间距，以使压力大小与参考压力值保持一致，再控制加工机构沿平面轨迹移动，开始进行加工。相较于传统的使用三维激光成像设备来辅助加工设备进行轨迹规划的方式，轨迹规划成本更低，并且轨迹的精度不受产品表面材质及颜色影响，提高了三维轨迹规划的适用性。
此外，本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可以存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被设备加工轨迹的规划系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。
因此，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有设备加工轨迹的规划程序，所述设备加工轨迹的规划程序被处理器执行时实现如上实施例所述的设备加工轨迹的规划方法的各个步骤。
其中，所述计算机可读存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
需要说明的是，由于本申请实施例提供的存储介质，为实施本申请实施例的方法所采用的存储介质，故而基于本申请实施例所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该存储介质的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本申请实施例的方法所采用的存储介质都属于本申请所欲保护的范围。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述设备加工轨迹的规划方法包括：
获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹，并控制加工机构沿所述平面轨迹移动；
获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距；
控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹，以使所述间距保持预设间距。
2.如权利要求1所述设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述加工机构包括拍摄装置，所述获取基于工件的平面图像生成的平面轨迹的步骤之前，还包括：
控制所述拍摄装置以垂直向下的角度拍摄所述工件，得到所述工件的平面图像，所述平面图像包括所述工件的待加工部位以及边界轮廓；
根据所述平面图像，识别所述待加工部位的二维坐标以及所述边界轮廓的二维坐标；
根据所述待加工部位的二维坐标和所述边界轮廓的二维坐标，生成所述平面轨迹，其中，所述平面轨迹包括移动起点坐标、移动终点坐标和/或移动过程曲线。
3.如权利要求1所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述加工机构包括激光测距传感器，所述获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距的步骤之前，还包括：
控制所述激光测距传感器向所述工件的工件表面发射测距激光；
接收所述工件表面的反射激光；
根据所述反射激光和所述测距激光之间的收发时间差，确定所述激光测距传感器到所述工件表面的工件测量距离；
获取所述激光测距传感器的激光口到所述加工机构的加工口之间的预设间隔距离；
根据所述工件测量距离和所述预设间隔距离，确定所述间距。
4.如权利要求3所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之前，还包括：
获取所述预设间距；
确定所述间距和所述预设间距之间的距离差，并确定所述距离差对应的垂直移动参数；
所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤包括：
控制所述加工机构停止移动；
控制所述加工机构按所述垂直移动参数移动至所述预设间距；
在移动至所述预设间隔距离后，控制加工机构沿所述平面轨迹移动。
5.如权利要求1所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述加工机构包括压力传感器，所述压力传感器的传感部位与所述工件的工件表面接触，所述获取所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述加工机构与所述工件的工件表面之间的间距的步骤之前，还包括：
获取所述压力传感器反馈的压力大小和压力方向；
根据所述压力大小和压力方向计算所述间距。
6.如权利要求5所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之前，还包括：
获取所述传感部位的参考压力值；
确定所述压力大小和所述参考压力值之间的压力差；
确定消除所述压力差的所述加工机构的垂直移动距离；
将满足所述垂直移动距离的控制参数，确定为所述加工机构的垂直控制参数；
所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤包括：
控制所述加工机构基于所述垂直控制参数调整移动轨迹，以使所述加工机构沿所述平面轨迹移动过程中，所述压力传感器反馈的压力大小与所述参考压力值保持一致。
7.如权利要求1所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述控制所述加工机构基于所述间距调整移动轨迹的步骤之后，还包括：
控制所述加工机构基于调整间距后的所述移动轨迹执行加工操作，所述加工操作包括点胶、喷胶、焊接中的至少一种。
8.如权利要求7所述的设备加工轨迹的规划方法，其特征在于，所述加工机构在执行所述加工操作过程中加工角度与所述工件表面保持垂直。
9.一种加工设备，其特征在于，所述加工设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的设备加工轨迹的规划程序，所述设备加工轨迹的规划程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的设备加工轨迹的规划方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有设备加工轨迹的规划程序，所述设备加工轨迹的规划程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的设备加工轨迹的规划方法的步骤。
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| CN202310330553.2A CN116339232A (zh) | 2023-03-30 | 2023-03-30 | 设备加工轨迹的规划方法、加工设备以及可读存储介质 |
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2023
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