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一种大型筒件局部特征机器人扫描测量路径规划方法
摘要文本
本发明公开了一种大型筒件局部特征机器人扫描测量路径规划方法,包括:扫描测量视点规划与扫描测量路径规划;基于模型进行局部特征的识别与划分,根据特征类型建立每个扫描测量视点的扫描视场,进行干涉判断与处理后完成扫描测量视点的规划;将规划好的扫描测量视点作为途径点形成路径,使用蚁群算法求解出最短路径,考虑机器人不可达点以及轨迹与工件的干涉情况进行调整,最终实现扫描测量路径规划。本发明可以根据被测件三维模型有效规划出包含位置和法矢信息的大型筒件局部特征的扫描测量视点,并能在规避机器人超限情况和干涉情况发生的同时规划出机器人最短扫描测量路径。
申请人信息
- 申请人:北京航空航天大学
- 申请人地址:100191 北京市海淀区学院路37号
- 发明人: 北京航空航天大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种大型筒件局部特征机器人扫描测量路径规划方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311448811.3 |
| 申请日 | 2023/11/2 |
| 公告号 | CN117444968A |
| 公开日 | 2024/1/26 |
| IPC主分类号 | B25J9/16 |
| 权利人 | 北京航空航天大学 |
| 发明人 | 樊伟; 赵子捷; 郑联语; 张学鑫 |
| 地址 | 北京市海淀区学院路37号 |
专利主权项内容
1.一种大型筒件局部特征机器人扫描测量路径规划方法,其特征在于,包括:获取筒件的原始三维模型,对所述原始三维模型进行预处理,分别获取所述原始三维模型和预处理模型中的三角面顶点和法矢信息;基于所述预处理模型的三角面顶点进行特征识别与划分,提取需要扫描的特征,其中所述需要扫描的特征包括常规结构特征和特殊结构特征,所述常规结构特征为直接依据模型的三角面信息进行规划的结构,所述特殊结构特征为需要单独进行规划的结构;对所述常规结构特征中的每一个特征进行三角面法矢聚类,确定单一扫描测量视点的扫描范围,建立单一测量视点的扫描视场,对所述特殊结构特征,结合特征类型,根据所述特征类型的三角面位置信息单独规划测量视点;基于所述测量视点,分别对扫描仪与工件的干涉情况、扫描仪与所述扫描视场的干涉情况进行处理及调整,获取规划好的扫描测量视点;根据所述规划好的扫描测量视点,通过机器人运动学逆求解机器人位姿,判断所述机器人不可达点的数量是否超过预设阈值,根据判断结果分别进行处理,获取扫描测量路径,并通过蚂蚁算法求解出最短路径。