一种激光清洗的路径规划方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种激光清洗的路径规划方法及系统，涉及激光清洗技术领域，激光清洗的路径规划方法包括：获取目标区域的二值化图像；根据所述二值化图像的二值化数值，生成待清洗区域；分割所述待清洗区域，生成至少一个待清洗子区域；获取所述待清洗子区域的顶点；根据所述顶点，采用寻优算法确定所述待清洗子区域的清洗路径起点，并根据所述清洗路径起点，采用弓形扫描路径方法生成子区域清洗路径；根据所述子区域清洗路径，生成所述目标区域的清洗路径

【技术实现步骤摘要】
一种激光清洗的路径规划方法及系统


[0001]本专利技术涉及激光清洗
，具体而言，涉及一种激光清洗的路径规划方法及系统
。

技术介绍

[0002]在工业制造领域，随着激光技术的发展，基于激光加工制造技术的一系列工业方法逐渐成为研究热点
。
激光清洗技术作为激光加工制造的新兴分支，具有环保
、
高柔性
、
无接触
、
可实现高质高效清洗等优势
。
随着研究者们对激光清洗机理的研究不断深入，激光清洗技术已能可靠地清洗不同的基材表面，成为正在逐渐取代机械
、
化学等传统清洗方式的颠覆性清洗技术
。
其清洗对象包括钢
、
铝合金
、
钛合金和复合材料等，应用行业覆盖航天
、
航空
、
船舶
、
高铁
、
汽车
、
模具
、
核电和海洋等领域
。
[0003]清洗对象基底局部随机污垢和残余本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种激光清洗的路径规划方法，其特征在于，包括：获取目标区域的二值化图像；根据所述二值化图像的二值化数值，生成待清洗区域；分割所述待清洗区域，生成至少一个待清洗子区域；获取所述待清洗子区域的顶点；根据所述顶点，采用寻优算法确定所述待清洗子区域的清洗路径起点，并根据所述清洗路径起点，采用弓形扫描路径方法生成子区域清洗路径；根据所述子区域清洗路径，生成所述目标区域的清洗路径
。2.
根据权利要求1所述的激光清洗的路径规划方法，其特征在于，所述分割所述待清洗区域，生成至少一个待清洗子区域，包括：获取所述待清洗区域的子构型空间；对所述子构型空间进行切片扫描，生成所述子构型空间中列的拓扑结构；根据所述拓扑结构，生成所述子构型空间的子区域边界；根据所述子区域边界分割所述待清洗区域，生成所述待清洗子区域
。3.
根据权利要求2所述的激光清洗的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述拓扑结构，生成所述子区域边界，包括：根据所述拓扑结构，确定当前所述列的第一连续有效区域，并判断下一所述列是否存在第二连续有效区域；当下一所述列不存在所述第二连续有效区域时，根据所述第一连续有效区域生成所述子区域边界；当下一所述列存在所述第二连续有效区域时，根据最小邻域提取所述第二连续有效区域，并判断所述第一连续有效区域与所述第二连续有效区域的连通关系，根据所述连通关系，生成所述子区域边界
。4.
根据权利要求3所述的激光清洗的路径规划方法，其特征在于，所述根据最小邻域提取所述第二连续有效区域，包括：获取当前所述列的第一中心点，以及下一所述列的不连续有效区域；获取所述不连续有效区域中与所述中心点最近的第二中心点；结合所述最小邻域，扫描所述第二中心点列向两端的无效边界；获取所述无效边界内的有效点，整合所述有效点，生成所述第二连续有效区域
。5.
根据权利要求3所述的激光清洗的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述连通关系，生成所述子区域边界，包括：当所述连通关系为连通时，迭代获取下一所述列的所述第二连续有效区域，直至所述连通关系为不连通；当所述连通关系为不连通时，根据所述第一连续有效区域和所述第二连续有效区域生成所述子区域边界
。6.
根据权利要求1所述的激光清洗的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述顶点，采用寻优算法确定所述待清洗子区域的清洗路径起点，并根据所述清洗路径起点，采用弓形扫描路径方法生成子区域清洗路径，包括：根据所述顶点和预设规则，确定所述待清洗子区域的所述清洗路径起点；
根据所述清洗路径起点，采用所述弓形扫描路径方法生成所述待清洗子区域的所述子区域清洗路径，并获取所述子区域清洗路径的清洗路径终点；根据所述清洗路径终点，采用所述寻优算法，确定下一个所述待清洗子区域的清洗路径起点，并采用所述弓形扫描路径方法生成下一个所述待清洗子区域的子区域清洗路径和清洗路径终点；循环获取所述子区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭斌，曲正，徐杰，张东赫，单德彬，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：