一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法技术

本发明专利技术涉及全自动植发机技术领域，公开了一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，扫描后得到该玩具头仔的obj，stl，stp模型文件，将上述扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，进行坐标转换，电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位，通过电脑对模型直接的针位编程处理，当在电脑上编程好了针位路径后，通过电脑软件直接生产坐标数据，将生产后的坐标数据下载到自动植发机上面即可。本发明专利技术通过电脑对模型直接的针位编程处理，简化了传统通过人工对点的过程，减轻人工的工作量。

A coordinate conversion method of automatic hair transplanter based on programming control

The invention relates to the technical field of full-automatic hair transplanter, and discloses a coordinate conversion method of full-automatic hair transplanter based on programming control. The toy head is scanned in 3D through a 3D scanning device, and the obj, STL, STP model files of the toy head are obtained after scanning, and the scanned model files are imported into the specially prepared software on the computer, and the computer converts the scanned 3D graphics into the self scanned 3D graphics The computer can control each arm of the executive mechanism of the hair transplanter to move to the designated point by sending the corresponding command. The computer can program the needle position of the model directly. When the needle position path is programmed on the computer, the coordinate data can be produced directly by the computer software, and the coordinate data after production can be obtained Download it to the automatic hair transplant machine. The invention simplifies the traditional process of manual point-to-point and reduces the workload of manual work by directly programming the needle position of the model with a computer.

【技术实现步骤摘要】
一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法
本专利技术涉及全自动植发机
，特别涉及一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法。
技术介绍
市场上玩具头仔众多，每款玩具的模型也是各有不同，对于自动植发机而言进行自动植发的关键就是植发机上每针头发的位置，而现有厂家都是通过人为的对每一针进行校调，人为的对每一针的位置进行手动的对点(也就是人为的编程)，从一个头模出来到操机人员编好程序时间需要3-5天不等，操机人员每天盯着机器进行点位的调整也使得他们的视力下降，长期弯腰造成腰肌劳损。
技术实现思路
专利技术的目的在于提供一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，本专利技术通过电脑对模型直接的针位编程处理，简化了传统通过人工对点的过程，减轻人工的工作量，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，包括如下步骤：步骤一：将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，扫描后得到该玩具头仔的obj，stl，stp模型文件；步骤二：将上述扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，进行坐标转换；步骤三：电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位；步骤四：通过电脑对模型直接的针位编程处理，当在电脑上编程好了针位路径后，通过电脑软件直接生产坐标数据，将生产后的坐标数据下载到自动植发机上面即可。进一步地，电脑软件用于观察扫描后的头仔模型，并可以对模型进行放大，缩小，旋转，路径规划，添加针位。进一步地，植发机手臂控制玩具头仔进行左右前后的旋转、也可以进行原地旋转。进一步地，步骤二中坐标转换将三维坐标转换城控制机器手臂运行的电机的脉冲信号。进一步地，电脑通过数据线连接自动植发机，与植发机进行联机调试。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提出的基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，通过将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，将扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，电脑软件将三维坐标系转换控制机器手臂运行的电机的脉冲信号，电脑通过数据线连接自动植发机，与植发机进行联机调试，将计算得到得脉冲数目发给自动植发机控制器，便可以全自动地控制机器进行相应得运动，电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位，实现全自动编程，代替了人工手动对点，简化了传统通过人工对点的过程，减轻人工的工作量。附图说明图1为本专利技术的坐标转换流程图；图2为本专利技术的坐标转换初始图；图3为本专利技术的坐标转换点位移动示意图；图4为本专利技术的坐标转换a点位投影示意图；图5为本专利技术的坐标转换b点位投影示意图；图6为本专利技术的植发机手臂控制玩具头仔旋转示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，包括如下步骤：步骤一：将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，用于得到玩具头仔的3D图像，扫描后得到该玩具头仔的obj，stl，stp模型文件；步骤二：将上述步骤扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，在此软件中可以看到扫描后的头仔模型，并可以对模型进行放大，缩小，旋转，路径规划，添加针位等操作，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，涉及到坐标系的转换，如图2所示，玩具头仔球面上的一个点，该点的坐标在软件中显示的是(x,y,z)；但在机器上因为执行机构的原因，靠的是手臂的旋转来进行定点定位，所以机器识别的并不是三维坐标系，所以该软件的关键就是将三维坐标系转换控制机器手臂运行的电机的脉冲信号，转换算法如下；假设在头载的三维坐标系上存在一点a，它的坐标为(x,y,z)，在移动过程中，先将点位从a，移动到点b，然后移动到针尖位置点c(如图3)，做a点向X-Y坐标系的投影，并往b点进行旋转，可以得到第一次旋转r1的旋转角R1(如图4)，R1＝arctan(x/y)，将旋转到三维坐标系中的b点往X-Z坐标系做投影，并旋转到c点，可以得到第二次旋转r2的旋转角R2(如图5)，R2＝arctan(X1/Z1)，在控制器上设置电机运动一周的脉冲数位3600脉冲，那么根据旋转角R1和R2的值，便可以推算出相应的脉冲数目：F1＝R1/360*3600＝R1*10F2＝R2/360*3600＝R2*10步骤三：电脑通过数据线连接自动植发机，与植发机进行联机调试，将计算得到得脉冲数目发给自动植发机控制器，便可以全自动地控制机器进行相应得运动，电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位；植发机手臂控制玩具头仔进行左右前后的旋转、也可以进行原地旋转(如图6)；步骤四：通过电脑对模型直接的针位编程处理，简化了传统通过人工对点的过程，当在电脑上编程好了针位路径后，通过电脑软件直接生产坐标数据，将生产后的坐标数据下载到自动植发机上面，就可以实现全自动编程，代替了人工手动对点，减轻人工的工作量。工作原理：首先将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，得到玩具头仔的3D图像，将扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，电脑软件将三维坐标系转换控制机器手臂运行的电机的脉冲信号，电脑通过数据线连接自动植发机，与植发机进行联机调试，将计算得到得脉冲数目发给自动植发机控制器，便可以全自动地控制机器进行相应得运动，电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位，完成全自动编程。综上所述，本专利技术提出的基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，通过将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，将扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，电脑软件将三维坐标系转换控制机器手臂运行的电机的脉冲信号，电脑通过数据线连接自动植发机，与植发机进行联机调试，将计算得到得脉冲数目发给自动植发机控制器，便可以全自动地控制机器进行相应得运动，电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位，实现全自动编程，代替了人工手动对点，简化了传统通过人工对点的过程，减轻人工的工作量。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术披露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，扫描后得到该玩具头仔的obj，stl，stp模型文件；/n步骤二：将上述扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，进行坐标转换；/n步骤三：电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位；/n步骤四：通过电脑对模型直接的针位编程处理，当在电脑上编程好了针位路径后，通过电脑软件直接生产坐标数据，将生产后的坐标数据下载到自动植发机上面即可。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于编程控制的全自动植发机坐标转换方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将玩具头仔通过3D扫描设备进行3D扫描，扫描后得到该玩具头仔的obj，stl，stp模型文件；
步骤二：将上述扫描到的模型文件导入电脑上特定编写的软件，电脑将扫描的3D图形转换成自动植发机能执行的脉冲数据，进行坐标转换；
步骤三：电脑可以通过发送相应的命令电脑可以控制植发机的执行机构各个手臂运动到指定的点位；
步骤四：通过电脑对模型直接的针位编程处理，当在电脑上编程好了针位路径后，通过电脑软件直接生产坐标数据，将生产后的坐标数据下载到自动植发机上面即可。


2.根据权利要求1所述的一种基于编...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊强，申志永，樊金豹，张观帝，马郁彬，毕皓泉，
申请(专利权)人：东莞市诺诚自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44