一种建立待喷涂工件的三维喷涂节点的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及喷涂领域，具体涉及一种建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法。
【背景技术】
[0002] 在喷涂行业使用喷涂机器人可W避免人工长期处于有毒有害的生产环境。目前对 喷涂机器人的编程方式主要包括人工示教法和离线编程法。人工示教法是由经验丰富的工 人操作机器人控制手柄来逐步移动喷枪的位置，W完成整个喷涂路径的设定。通过记录和 保存机器人末端关节的参数变化和位置，使得机器人可W重复原来的运动轨迹，W实现自 动喷涂。此种方法具有相对较高的人工成本。
[0003] 离线编程法需要利用计算机图形技术预先生成喷涂工件模型。在对工件进行喷涂 的时候，根据已有喷涂工件模型和喷涂工艺计算喷涂路径，并根据该喷涂路径命令机器人 进行喷涂。然而，实际应用中所采用的机器人离线编程软件操作相对复杂，并且需要精确的 工件CAD模型或H维模型，才能模拟产生较为精准的喷涂路径。但是在家具板材等对喷涂 路径精准度要求不高的生产环境中，该些板材工件往往没有CAD或H维模型，则无法利用 离线编程软件去模拟生成喷涂路径。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题在于提供一种控制喷涂机器人的喷涂方法，W减少人工 参与，提高喷涂路径生成精度，减少喷涂的复杂程度，提高可操作性。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 本发明提供了一种建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法，其特征在于，所述建立待 喷涂工件的H维喷涂节点的方法包括W下步骤： 根据所述待喷涂工件的H维投影视图确定所述工件的多个待喷涂面，所述H维投影视 图包括主视图、俯视图和左视图； 根据喷涂机器人的喷涂参数和所述H维投影视图确定所述多个待喷涂面的每一个面 的喷涂节点，并得到所述喷涂节点的二维点坐标；W及 读取所述主视图中的每一个喷涂节点，并采用W下步骤将所述每一个喷涂节点的二维 点坐标转换为H维点坐标： 读取所述主视图中的目标喷涂节点，所述目标喷涂节点在所述主视图中的二维坐标为 (X，Z)，并假设所述目标喷涂节点在H维空间的坐标为狂，Y，Z); 遍历检测所述俯视图中第X行属于所述待测工件的喷涂节点列坐标； 比较所述列坐标，W得到所述列坐标的最大值Y_Maxl和最小值Y_Minl ; 遍历检测所述左视图中第Z列属于所述待测工件的喷涂节点行坐标； 比较所述行坐标，W得到所述行坐标的最大值Y_Max2和最小值Y_Min2 ; 计算所述最大值Y_Maxl和所述最大值Y_Max2之间的第一差值； 计算所述最小值Y_Minl和所述最小值Y_Min2之间的第二差值； 当所述第一差值小于第一预设阔值且所述第二差值小于第二预设阔值，则比较所述最 大值Y_Maxl和所述最大值Y_Max2,并且比较所述最小值Y_Minl和所述最小值Y_Min2 ; 当所述最大值Y_Maxl等于所述最大值Y_Max2,则所述目标喷涂节点的H维坐标中的Y 坐标的最大值Y_Max等于Y_Maxl或Y_Max2,否则，Y坐标的最大值Y_Max为Y_Maxl和Y_ Max2中的较小值； 当所述最小值Y_Minl等于所述最小值Y_Min2,则所述目标喷涂节点的H维坐标中的 Y坐标的最小值Y_ Min等于Y_Minl或Y_Min2,否则，Y坐标的最小值Y_ Min为Y_Minl和 Y_Min2中的较小值； 根据所述待喷涂工件的喷涂面信息从￥_1111和Y_Max中选择一个值作为坐标Y，W确定 所述目标喷涂节点在H维空间的坐标狂，Y，Z)。
[0006] 在一个实施例中，所述建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法还包括W下步骤： 当所述第一差值大于所述第一预设阔值或者所述第二差值大于所述第二预设阔值时， 则停止计算所述目标喷涂节点的H维坐标。
[0007] 在一个实施例中，所述建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法还包括W下步骤： 读取所述待喷涂工件的喷涂面编号； 当所述编号为奇数时，则判定所述目标喷涂节点的坐标Y等于最小值Y_Min ; W及 当所述编号为偶数时，则判定所述目标喷涂节点的坐标Y等于最大值Y_Max。
[000引在一个实施例中，所述从Y_Min和Y_Max中选择一个值作为坐标Y的值的步骤还 包括W下步骤： 读取所述待喷涂工件的喷涂面编号； 当所述编号为禪数时，则判定所述目标喷涂节点的坐标Y等于最小值Y_Min ; W及 当所述编号为奇数时，则判定所述目标喷涂节点的坐标Y等于最大值Y_Max。
[0009] 根据权利要求1或2所述的建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法，其特征在于， 所述建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法还包括W下步骤： 读取所述俯视图中的每一个喷涂节点，并采用W下步骤将所述俯视图中每一个喷涂节 点的二维点坐标转换为H维点坐标： 读取所述俯视图中的目标喷涂节点，所述目标喷涂节点在所述主视图中的二维坐标为 (X'，r)，并假设所述目标喷涂节点在H维空间的坐标为狂'，r，Z'); 遍历检测所述主视图中第X'行属于所述待测工件的喷涂节点列坐标； 比较所述主视图中的列坐标，W得到所述列坐标的最大值Z'_Maxl和最小值Z'_Minl ; 遍历检测所述左视图中第Y行属于所述待测工件的喷涂节点列坐标； 比较所述左视图中的列坐标，W得到所述列坐标的最大值Z'_Max2和最小值Z'_Min2 ; 计算所述最大值Z' _Maxl和所述最大值Z' _Max2之间的第一差值； 计算所述最小值Z' _Minl和所述最小值Z' _Min2之间的第二差值； 当所述第一差值小于第一预设阔值且所述第二差值小于第二预设阔值，则比较所述最 大值Z' _Maxl和所述最大值Z' _Max2,并且比较所述最小值Z' _Minl和所述最小值Z' _ Min2 ； 当所述最大值Z' _Maxl等于所述最大值Z' _Max2,则所述目标喷涂节点的H维坐标中 的Z'坐标的最大值Z' _Max等于Z' _Maxl或Z' _Max2,否则，Z'坐标的最大值Z' _Max为 Z，_Maxl和Z，_Max2中的较小值； 当所述最小值Z' _Minl等于所述最小值Z' _Min2,则所述目标喷涂节点的H维坐标中 的Z'坐标的最小值Z' _ Min等于Z' _Minl或Z' _Min2,否则，Z'坐标的最小值Z' _ Min 为Z' _Minl和Z' _Min2中的较小值； 根据所述待喷涂工件的喷涂面信息从Z'_Min和Z'_Max中选择一个值作为坐标Z'，W 确定所述目标喷涂节点在H维空间的坐标狂'，r，Z')。
[0010] 在一个实施例中，所述建立待喷涂工件的H维喷涂节点的方法还包括W下步骤： 读取所述左视图中的每一个喷涂节点，并采用W下步骤将所述左视图中每一个喷涂节 点的二维点坐标转换为H维点坐标： 读取所述左视图中的目标喷涂节点，所述目标喷涂节点在所述左视图中的二维坐标为 (r'，z'')，并假设所述目标喷涂节点在H维空间的坐标为狂''，r'，z''); 遍历检测所述主视图中第z''列属于所述待测工件的喷涂节点行坐标； 比较所述主视图中的行坐标，W得到所述行坐标的最大值X'' _Maxl和最小值X'' _ Mini ； 遍历检测所述俯视图中第Y''列属于所述待测工件的喷涂节点行坐标； 比较所述俯视图中的行坐标，W得到所述列坐标的最大值X'' _Max2和最小值X'' _ Min2 ； 计算所述最大值X'' _Maxl和所述最大值X' ' _Max2之间的第一差值； 计算所述最小值X'' _Minl和所述最小值X' ' _Min2之间的第二差值； 当所述第一差值小于第一预设阔值且所述第二差值小于第二预设阔值，则比较所述最 大值X' '_Maxl和所述最大值X' '_Max2,并且比较所述最小值X' '_Minl和所述最小值X' Min2 ； 当所述最大值X'' _Maxl等于所述最大值X'' _Max2,则所述目标喷涂节点的H维坐标 中的X''坐标的最大值X'' _Max等于X'' _Maxl或X'' _Max2,否则，X''坐标的最大值X'' _ Max为X，，_Maxl和X，，_Max2中的较小值； 当所述最小值X'' _Minl等于所述最小值X'' _Min2,则所述目标喷涂节点的H维坐标 中的X'，坐标的最小值X''_ Min等于X''_Minl或X''_Min2,否则，X''坐标的最小值 X' ' _ Min 为 X' ' _Minl 和 X' ' _Min2 中的较小值； 根据所述待喷涂工件的喷涂面信息从X' '_Min和X' '_Max中选择一个值作为坐标X''， W确定所述目标喷涂节点在H维空间的坐标狂''，r'，Z'')。
[0011] 与现有技术相比，采用本发明的智能机器人控制系统和方法可W自动测量工件H 视图，并根据H视图自动生成喷枪的喷涂轨迹。该个过程中不需要人工试喷，从而提高了喷 涂精度，减轻了人为负担。同时，由于不会受到工件CAD图的限制，本发明的智能机器人控 制系统和方法操作更加简便，适用面更广。
【附图说明】
[0012] 图1所示为根据本发明的实施例的智能机器人喷涂系统。
[0013] 图2所示为根据本发明的实施例的光学测量设备。
[0014] 图3所示为根据本发明的实施例的传送台的示意图。
[0015] 图4所示为根据本发明的实施例的光幕支撑装置的示意图。
[0016]