面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，包括步骤：给定点云模型表面的全部三角片并构建为三角片数组；构造最小包容盒；选择1个包容面作为工作面；在工作面上设定一点作为目标点并构造射线；查找被所述射线穿过的三角片并构建为三角片链表；在三角片链表之中查找距离工作面最近的三角片，并将该三角片内与射线的交点作为投射点，并将工作面上的目标点作为轨迹控制点。可以实现在固定的视角内，并且在固定的操作平面内选点，使操作简便直观，同时简化了数据处理流程，并且还可以参照CAD草图操作各种对齐，提高轨迹控制点的规范性，进而提高对应的加工质量。

【技术实现步骤摘要】
面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法和装置
本专利技术涉及三维工件的特定加工路径的计算机辅助设计领域，特别涉及一种面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法和装置。
技术介绍
为了满足用户对产品的外观质量越来越苛刻的要求，需要在制造环节对产品外观质量起关键作用的表面涂装作业提出了更高要求。传统的表面喷涂技术都是以手工方式进行产品表面的喷涂作业，在此过程中产生的大量有害物质及气体严重影响到操作工人的身体健康及劳动情绪，并且喷涂质量受员工的技术水平、情绪等因素影响较大，因此严重制约了生产能力和产品质量。随着自动控制以及机器人技术的发展，采用喷涂机器人方式的自动喷涂工艺在工业生产领域逐渐获得了普及，并克服了上述手工方式所存在的缺点。在自动喷涂操作中，由于喷涂在产品表面的物质通常属于黏性流体介质，因此需要干燥后才能固化，并且在喷涂过程中，不得接触己喷涂的工件表面。因此适当的喷涂作业路径以及参数对喷涂料的消耗，喷涂时间以及工件表面的涂层厚度具有决定性的影响，并且适当的路径和其参数的选择能够节约成本并缩短作业时间。现有用于规划喷涂作业路径的一种典型的方法是人工示教方法，即由经验丰富的工人握本文档来自技高网...

【技术保护点】
面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，包括步骤：使用三角形网格化处理算法确定生成给定点云模型表面的全部三角片，并将所述全部三角片构建为三角片数组；根据所述给定点云模型在三维坐标系的最大坐标值和最小坐标值构造最小包容盒；从所述最小包容盒的6个包容面之中选择1个包容面作为工作面；在所述工作面上设定一点作为目标点，构造沿所述工作面的法矢方向穿过所述目标点的射线；查找被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片，并将所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片构建为三角片链表；在所述三角片链表之中查找距离所述工作面最近的所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片，并将所述距...

【技术特征摘要】
1.面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，包括步骤：使用三角形网格化处理算法确定生成给定点云模型表面的全部三角片，并将所述全部三角片构建为三角片数组；根据所述给定点云模型在三维坐标系的最大坐标值和最小坐标值构造最小包容盒；从所述最小包容盒的6个包容面之中选择1个包容面作为工作面；在所述工作面上设定一点作为目标点，构造沿所述工作面的法矢方向穿过所述目标点的射线；查找被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片，并将所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片构建为三角片链表；在所述三角片链表之中查找距离所述工作面最近的所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片，并将所述距离所述工作面最近的所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片内与所述射线的交点作为投射点，并将所述工作面上的所述目标点作为轨迹控制点。2.如权利要求1所述的面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，所述查找被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片，并将所述被所述射线穿过的所述给定点云模型表面的三角片构建为三角片链表的步骤包括：判断是否遍历完所述三角片数组；若判定还未遍历完所述三角片数组，判断所述射线是否穿过所述当前三角片；若判定所述射线穿过所述当前三角片，将所述当前三角片加入所述三角片链表。3.如权利要求2所述的面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，所述判断所述射线是否穿过所述当前三角片的步骤包括：获取所述当前三角片的法矢；判断所述工作面的法矢与所述当前三角片的法矢之间的夹角是否大于90度；若所述夹角大于90度，判定所述射线没有穿过所述当前三角片；若所述夹角小于或等于90度，继续判断所述射线是否穿过所述当前三角片。4.如权利要求3所述的面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，所述继续判断所述射线是否穿过所述当前三角片的步骤包括：沿所述工作面的法矢方向将所述当前三角片的三个顶点向所述工作面投射，获得所述三个顶点在所述工作面上一一对应的三个投影点；将所述工作面上的所述目标点依次与三个所述投影点构造为三个矢量；计算所述三个矢量两两之间的夹角；判断所述夹角之和是否等于360度；若所述夹角之和等于360度，判定所述射线穿过所述当前三角片；若所述夹角之和不等于360度，判定所述射线没有穿过所述当前三角片。5.如权利要求1至4所述的面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取方法，其特征在于，所述三角片的链表的长度最长为20。6.面向点云模型的包容盒面的轨迹控制点拾取装置，其特征在于，包括：三角片数组构建模块，用于使用三角形网格化处理算法确定生成给定点云模型表面的全部三角片，并将所述全部三角片构建为三角片数组...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴磊，关日钊，杨明江，陈新度，罗坚铭，付朋，杨宗泉，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44