JP7479214B2 - 下地処理方法及び下地処理装置 - Google Patents
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Description
2次元メッシュ座標(x、y)における2次元分割要素の頂点A,B,C、重心G及び法線ベクトルを演算して(ステップST3)、3次元分割要素に対応する2次元分割要素に対するレーザー照射の始点と終点を決定する(ステップST4)。
a2=Rz(θ)*Rx(φ)*a
b2=Rz(θ)*Rx(φ)*b
c2=Rz(θ)*Rx(φ)*c ・・・式(3)
Claims (10)
- ロボットで保持されたレーザー照射装置によるレーザー照射によって対象物の付着物を除去する下地処理方法であって、
上記対象物の処理対象領域の3次元曲面を表す3次元曲面形状データを取得し、
取得した3次元曲面形状データに基づき、上記処理対象領域の3次元曲面を多角形近似する分割要素データを作成し、
作成した分割要素データに基づき、各分割要素の頂点、重心及び法線ベクトルを演算して、当該分割要素に対するレーザー照射の位置および姿勢を決定するとともに、当該分割要素内のレーザー照射パターンを決定し、
上記処理対象領域の3次元曲面に対する上記レーザー照射装置によるレーザー照射の位置制御を、分割要素間の移動は上記レーザー照射装置を保持するロボットにより上記レーザー照射装置を移動させるロボット制御で行い、分割要素内での移動は、上記レーザー照射装置に備えられたガルバノミラー機構でレーザー照射の位置を移動させるガルバノミラー制御で行う
ことを特徴とする下地処理方法。 - 上記分割要素データを作成する際に、分割要素が存在する曲面の曲率が、他の分割要素が存在する曲面に比べて小さい場合には、分割要素を大きくして再度上記処理対象領域の3次元曲面を多角形近似することを特徴とする請求項1に記載の下地処理方法。
- 対象物の処理対象領域に設置されるか、あるいは作業領域内において、上記ロボットによりレーザー照射装置とともに保持され共に移動し、上記対象物の処理対象領域の3次元曲面形状を測定する3次元曲面形状測定装置により、上記対象物の処理対象領域の3次元曲面を表す3次元曲面形状データを取得することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の下地処理方法。
- 上記取得した3次元曲面形状データに基づき多角形近似した3次元分割要素の頂点の座標データに対し、上記演算された法線ベクトルと直行する2次元平面に上記3次元分割要素の頂点の座標を変換し、変換した2次元座標データに基づき、当該分割要素のレーザー照射パターンを決定することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の下地処理方法。
- 上記2次元平面に上記3次元分割要素の頂点の座標を変換し、変換した2次元座標における当該分割要素を2次元座標軸のいずれかの軸に平行な直線と当該分割要素を構成する異なる2辺との交点の一方をレーザー照射の開始点、他方を終了点とし、上記レーザー照射開始点から終了点に向かって逐次レーザー照射することで、当該分割要素全体をレーザー照射することを特徴とする請求項4に記載の下地処理方法。
- 上記レーザー照射の開始点および終了点を決定するにあたり、2次元平面に座標変換された分割要素を構成する辺の中で、最も長い辺に平行な直線と当該分割要素を構成する異なる2辺との交点の一方をレーザー照射の開始点、他方を終了点とし、上記レーザー照射開始点から終了点に向かって逐次レーザー照射することで、当該分割要素全体をレーザー照射することを特徴とする請求項4に記載の下地処理方法。
- レーザー照射によって対象物の付着物を除去する下地処理装置であって、
レーザー照射装置と、
上記レーザー照射装置を保持し、対象物の処理対象領域を含む作業領域内で上記レーザー照射装置を移動させるロボットと、
上記レーザー照射装置と上記ロボットの動作を制御する制御装置と、
を備え、
上記制御装置は、上記対象物の処理対象領域の3次元曲面を表す3次元曲面形状データを取得し、取得した3次元曲面形状データに基づき、上記処理対象領域の3次元曲面を多角形近似する分割要素データを作成し、作成した分割要素データに基づき、各分割要素の頂点、重心及び法線ベクトルを演算して、当該分割要素に対するレーザー照射の位置および姿勢を決定するとともに、当該分割要素内のレーザー照射パターンを決定し、上記処理対象領域の3次元曲面に対するレーザー照射の位置制御を、分割要素間の移動は上記レーザー照射装置を保持するロボットにより上記レーザー照射装置を移動させるロボット制御で行い、分割要素内での移動は、上記レーザー照射装置に備えられたガルバノミラー機構でレーザー照射の位置を移動させるガルバノミラー制御で行う
ことを特徴とする下地処理装置。 - 上記制御装置は、上記分割要素データを作成する際に、分割要素が存在する曲面の曲率が、他の分割要素が存在する曲面に比べて小さい場合には、分割要素を大きくして再度上記処理対象領域の3次元曲面を多角形近似することを特徴とする請求項7に記載の下地処理装置。
- 対象物の処理対象領域に設置されるか、あるいは作業領域内において、上記ロボットにより、上記レーザー照射装置とともに保持され共に移動し、上記対象物の処理対象領域の3次元曲面形状を測定する3次元曲面形状測定装置を備え、
上記3次元曲面形状測定装置により、上記対象物の処理対象領域の3次元曲面を表す3次元曲面形状データを取得することを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の下地処理装置。 - 上記制御装置は、上記取得した3次元曲面形状データに基づき多角形近似した3次元分割要素の頂点の座標データに対し、上記演算された法線ベクトルと直行する2次元平面に上記3次元分割要素の頂点の座標を変換し、変換した2次元座標データに基づき、当該分割要素のレーザー照射パターンを決定することを特徴とする請求項7乃至請求項9の何れか1項に記載の下地処理装置。
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