一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置，方法包括：对预制板进行扫描，得到扫描结果；根据扫描结果，确定预制板的非平整区域；根据非平整区域以及预制板中障碍物的位置，确定目标路径；控制机器人按照目标路径对预制板进行收面。解决了现有技术中，预制板收面方式存在劳动强度大，收面精度低，打磨力度不均，不合格率高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置
本专利技术涉及机器人
，尤其是涉及一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置。
技术介绍
目前装配式建筑在新建建筑面积中的比例越来越大，住宅产业化已成为房地产行业的主要趋势；但是，装配式建筑中对于预制板的收面目前仍需要人工手持瓦刀进行，这种传统的预制板收面方式存在劳动强度大，收面精度低，打磨力度不均等缺点，进而导致预制板收面不合格率高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置，以解决现有技术中，预制板收面方式存在劳动强度大，收面精度低，打磨力度不均，不合格率高的技术问题。根据本专利技术的第一方面，提供了一种基于机器人的预制板的收面方法，方法包括：对预制板进行扫描，得到扫描结果；根据扫描结果，确定预制板的非平整区域；根据非平整区域以及预制板中障碍物的位置，确定目标路径；控制机器人按照目标路径对预制板进行收面。进一步地，扫描结果至少包括预制板的点云数据，非平整区域包括预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，根据扫描结果，确定预制板的非平整区域包括：根据点云数据，生成预制板的高度热力图；根据高度热力图确定预制板是否平整；在预制板不平整的情况下，确定预制板的凹陷区域以及凸起区域。进一步地，根据高度热力图确定预制板是否平整包括：从高度热力图中采样多个特征点，并且确定每个特征点的像素值；确定多个特征点中的像素最大值、像素最小值以及像素均值；在像素最大值、像素最小值以及像素均值符合第一预设条件的情况下，确定预制板平整；在像素最大值、像素最小值以及像素均值不符合第一预设条件的情况下，确定预制板不平整。进一步地，在预制板不平整的情况下，确定预制板的凹陷区域以及凸起区域包括：根据高度热力图的高度确定预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，将高度热力图第一高度区域的中心位置确定为凹陷区域，将高度热力图的第二高度区域的中心位置确定为凸起区域。进一步地，凹陷区域至少包括第一凹陷区域，凸起区域至少包括第一凸起区域，其中，根据非平整区域以及预制板中障碍物的位置，确定目标路径包括：获取与第一凸起区域存在第一预设距离的多个凹陷区域；根据第一凸起区域的高度以及第一凹陷区域的高度确定初始路径；在初始路径中不存在第一障碍物的情况下，将初始路径确定为目标路径；在初始路径存在第一障碍物的情况下，获取与第一障碍物存在第二预设距离的坐标点，并且根据初始路径以及坐标点生成目标路径。进一步地，根据第一凸起区域的高度以及第一凹陷区域的高度确定初始路径包括：在第一凸起区域的高度以及第一凹陷区域的高度符合预设条件的情况下，将第一凸起区域以及第一凹陷区域的连线确定为初始路径。进一步地，目标路径的方向为从凸起区域到凹陷区域的方向。进一步地，机器人包括机械臂，机械臂连接有抹子，其中，控制机器人按照目标路径对预制板进行收面包括：控制机械臂按照目标路径进行运动，其中，机械臂带动抹子对预制板进行收面。进一步地，方法包括：将样本数据输入深度神经网络，生成障碍物检测模型；其中，样本数据包括带有障碍物的预制板的图像以及障碍物的标注文件；获取预制板的实时图像；将实时图像输入障碍物检测模型，确定预制板中障碍物的位置。根据本专利技术的第二方面，提供了一种基于机器人的预制板的收面装置，装置包括：扫描模块，用于对预制板进行扫描，得到扫描结果；确定模块，用于根据扫描结果，确定预制板的非平整区域；确定模块，用于根据非平整区域以及预制板中障碍物的位置，确定目标路径；控制模块，用于控制机器人按照目标路径对预制板进行收面。本专利技术提供了一种基于机器人的预制板的收面方法以及装置，方法包括：对预制板进行扫描，得到扫描结果；根据扫描结果，确定预制板的非平整区域；根据非平整区域以及预制板中障碍物的位置，确定目标路径；控制机器人按照目标路径对预制板进行收面。解决了现有技术中，预制板收面方式存在劳动强度大，收面精度低，打磨力度不均，不合格率高的技术问题。附图说明图1为本专利技术实施例提供的基于机器人的预制板的收面方法的流程图；图2～图5为本专利技术实施例提供的可选的基于机器人的预制板的收面方法的流程图；图6为本专利技术实施例提供的收面路径的示意图；图7为本专利技术实施例提供的机械臂与上位机交互的示意图；图8为本专利技术实施例提供的障碍物检测的方法的示意图；以及图9为本专利技术实施例提供的基于机器人的预制板的收面装置的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。如图1所示，本专利技术的实施例提供一种机器人自动收面的方法，所述方法包括：步骤S11，对预制板进行扫描，得到扫描结果。具体的，在本方案中，可以通过自动收面机器人的控制器来控制扫描装置，来对预制板来进行扫描，然后获得扫描结果，需要说明的是，上述扫描装置可以为安装于上述自动收面机器人的3D相机，上述扫描结果可以为通过3D相机采集到的预制板的点云数据。步骤S13，根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域。具体的，在本方案中，自动收面机器人可以针对上述扫描结果来确定预制板中的非平整区域，需要说明的是，上述非平整区域中包括凸起区域以及凹陷区域。步骤S15，根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径。具体的，在本方案中，自动收面机器人还可以确定预制板中障碍物的位置，需要说明的是，实际的预制板上会存在一些铆钉，线管等明显凸起的障碍物，障碍物定位模块对每一块待收面的预制板进行障碍物的检测。通过生成的障碍物在预制板上的具体位置坐标，可以保证收面机器人在工作过程中顺利躲避障碍物保证收面任务的完成，上述目标路径可以为自动收面机器人的机械臂在所述预制板上的移动轨迹。这里需要说明的是，对于目标路径的确定亦或是本申请文件中的方法步骤，可以由自动收面机器人的控制器来完成，也可以由与自动机器人连接的上位机来完成。步骤S17，控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面。具体的，在本方案中，自动收面机器人控制器在确定目标路径之后，可以将目标路径发送至机械臂，从而控制机械臂按照上述目标路径进行移动，在机械臂移动的过程中，通过机械臂带动机械臂底部的电动抹子对待收面的预制板的不平整的部位进行收面，可以将预制板上凸起的混凝土刮到凹陷的区域，从而实现，预制板的表面的平整进而实现待收面的平整。本专利技术的该实施例，对预制板表面平整度自动识别模块基于3D点云图像完成，精度高，误差小，极大地提高了预制板收面质量和稳定性，同时，结合了预制板的障碍物的位置，获取机器人的机械臂的移动轨迹，进而实现打磨力度均匀，精准收面，无需工作人员手持瓦刀进行收面，降低工作人员的劳动强度，提高了预制板收面的合格本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器人的预制板的收面方法，其特征在于，所述方法包括：/n对预制板进行扫描，得到扫描结果；/n根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域；/n根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径；/n控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器人的预制板的收面方法，其特征在于，所述方法包括：
对预制板进行扫描，得到扫描结果；
根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域；
根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径；
控制所述机器人按照所述目标路径对所述预制板进行收面。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描结果至少包括所述预制板的点云数据，所述非平整区域包括所述预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，根据所述扫描结果，确定所述预制板的非平整区域包括：
根据所述点云数据，生成所述预制板的高度热力图；
根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整；
在所述预制板不平整的情况下，确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述高度热力图确定所述预制板是否平整包括：
从所述高度热力图中采样多个特征点，并且确定每个特征点的像素值；
确定所述多个特征点中的像素最大值、像素最小值以及像素均值；
在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值符合第一预设条件的情况下，确定所述预制板平整；
在所述像素最大值、像素最小值以及像素均值不符合所述第一预设条件的情况下，确定所述预制板不平整。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述预制板不平整的情况下，确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域包括：
根据所述高度热力图的高度确定所述预制板的凹陷区域以及凸起区域，其中，将所述高度热力图第一高度区域的中心位置确定为所述凹陷区域，将所述高度热力图的第二高度区域的中心位置确定为所述凸起区域。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述凹陷区域至少包括第一凹陷区域，所述凸起区域至少包括第一凸起区域，其中，根据所述非平整区域以及所述预制板中障碍物的位置，确定目标路径包括：
获取与第一凸起区域存...

【专利技术属性】
技术研发人员：严超，何犇，李志轩，唐东明，刘珂，
申请(专利权)人：江苏图知天下科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32