【技术实现步骤摘要】
本申请涉及机器加工，具体而言，涉及一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法及装置。
技术介绍
1、钢板坡口打磨是通过各种坡口工具对钢板表面进行加工，使其达到一定的形状和尺寸，以适应不同的应用需求。常用的一种开坡口就是磨削坡口。坡口加工可以提高钢板的表面质量和使用寿命。经过坡口加工后的钢板，表面更加光滑，粗糙度更小，抗磨损和抗腐蚀的能力相应提升，从而在应用过程中更加耐用。其次，坡口加工可以改变钢板的形态，满足不同的需求。例如，对于需要进行切割、弯曲的钢板，通过坡口加工可以改变其形状和尺寸，使其更适应具体的应用场景。
2、而钢板坡口打磨轨迹规划作为智能打磨工作站中的关键技术之一，在现代焊接工程中扮演着不可或缺的角色。其地位日益重要，主要由于其作为提高焊接质量和工件整体性能的核心步骤发挥着至关重要的作用。
3、然而在现有技术中，钢板坡口打磨通常采用手工或半自动化的方式，而手工操作需要经验丰富的技术工人，而半自动化设备在轨迹规划和控制方面不够智能化，导致加工速度慢、效率低下等问题，传统打磨方法可能因为操作员经验不足、操作错误、工装定位不准等原因，导致加工精度不足，影响工件的整体性能和可靠性。此外传统方法对于复杂几何形状的坡口难以处理，容易导致加工死角、表面不均匀等问题，这影响了焊接的质量和工件整体外观。因此如何解决上述的问题成为本领域技术人员所研究的方向之一。
技术实现思路
1、本申请的目的在于，为了克服现有的技术缺陷，提供了一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法及装置，通过计算钢板
2、本申请目的通过下述技术方案来实现：
3、第一方面，本申请提出了一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法，所述方法包括：
4、识别钢板点云数据并将所述钢板点云数据转化为钢板cad编号；
5、将所述钢板点云数据分割为钢板平面点云数据；
6、根据钢板cad编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集；
7、根据钢板平面与坡口面交接处的点云集生成初始打磨轨迹点；
8、根据初始打磨轨迹点生成的初始打磨位姿和修正变换矩阵得到最终打磨位姿。
9、在一种可能的实施方式中，识别钢板点云数据并将所述钢板点云数据转化为钢板cad编号的步骤，包括：
10、通过3d相机获取钢板的点云数据；
11、将点云数据转换至机器人基坐标系并进行降噪处理；
12、提取点云数据中的钢板数据得到钢板点云数据；
13、将钢板点云数据转换为二维钢板图像并进行模板匹配得到钢板cad编号。
14、在一种可能的实施方式中，将所述钢板点云数据分割为钢板平面点云数据的步骤，包括：
15、获取钢板点云数据中每个点所对应的法线与基坐标系z轴的夹角αi；
16、将夹角αi与分隔阈值进行比较得到钢板平面点云数据。
17、在一种可能的实施方式中，根据钢板cad编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集的步骤，包括：
18、根据所述钢板cad编号中的坡口边信息计算出坡口面投影宽度；
19、对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板边缘点云；
20、计算钢板边缘点云至坡口边信息的最短距离，并根据最短距离与坡口面投影宽度得到钢板平面与坡口面交接处的点云集。
21、在一种可能的实施方式中，根据钢板平面与坡口面交接处的点云集生成初始打磨轨迹点的步骤，包括：
22、按照钢板边类型对钢板平面与坡口面交接处的点云集进行拟合得到交接处点云；
23、将交接处点云划分为初始打磨轨迹点，所述初始打磨轨迹点包括直线打磨轨迹点、圆打磨轨迹点和圆弧打磨轨迹点。
24、第二方面，本申请提出了一种钢板坡口打磨的轨迹规划装置，所述装置包括：
25、识别模块，用于识别钢板点云数据并将所述钢板点云数据转化为钢板cad编号；
26、分割模块，用于将所述钢板点云数据分割为钢板平面点云数据；
27、边缘估计模块，用于根据钢板cad编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集；
28、轨迹点生成模块，用于根据钢板平面与坡口面交接处的点云集生成初始打磨轨迹点；
29、打磨位姿生成模块，用于根据初始打磨轨迹点生成的初始打磨位姿和修正变换矩阵得到最终打磨位姿。
30、在一种可能的实施方式中，识别模块，还用于：
31、通过3d相机获取钢板的点云数据；
32、将点云数据转换至机器人基坐标系并进行降噪处理；
33、提取点云数据中的钢板数据得到钢板点云数据；
34、将钢板点云数据转换为二维钢板图像并进行模板匹配得到钢板cad编号。
35、在一种可能的实施方式中，分割模块，还用于：
36、获取钢板点云数据中每个点所对应的法线与基坐标系z轴的夹角αi；
37、将夹角αi与分隔阈值进行比较得到钢板平面点云数据。
38、在一种可能的实施方式中，所述边缘估计模块，还用于：
39、根据所述钢板cad编号中的坡口边信息计算出坡口面投影宽度；
40、对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板边缘点云；
41、计算钢板边缘点云至坡口边信息的最短距离，并根据最短距离与坡口面投影宽度得到钢板平面与坡口面交接处的点云集。
42、在一种可能的实施方式中，轨迹点生成模块，还用于：
43、按照钢板边类型对钢板平面与坡口面交接处的点云集进行拟合得到交接处点云；
44、将交接处点云划分为初始打磨轨迹点，所述初始打磨轨迹点包括直线打磨轨迹点、圆打磨轨迹点和圆弧打磨轨迹点。
45、上述本申请主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本申请可采用并要求保护的方案；且本申请，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本申请方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本申请所要保护的技术方案，在此不做穷举。
46、本申请公开了一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法及装置，首先识别钢板点云数据并转化为钢板cad编号，再将钢板点云数据分割为钢板平面点云数据，根据钢板cad编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集，根据生成初始打磨轨迹点，最终根据初始打磨轨迹点生成的初始打磨位姿和修正变换矩阵得到最终打磨位姿。通过计算钢板平面和坡口面交接处的点云，能够提本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，识别钢板点云数据并将所述钢板点云数据转化为钢板CAD编号的步骤，包括：
3.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，将所述钢板点云数据分割为钢板平面点云数据的步骤，包括：
4.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，根据钢板CAD编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集的步骤，包括：
5.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，根据钢板平面与坡口面交接处的点云集生成初始打磨轨迹点的步骤，包括：
6.一种钢板坡口打磨的轨迹规划装置，其特征在于，所述装置包括：
7.如权利要求6所述的钢板坡口打磨的轨迹规划装置，其特征在于，识别模块，还用于：
8.如权利要求6所述的钢板坡口打磨的轨迹规划装置，其特征在于，分割模块，还用于：
9.如权利要求6所述的钢板坡口打磨的轨迹规划装置，
10.如权利要求6所述的钢板坡口打磨的轨迹规划装置，其特征在于，轨迹点生成模块，还用于：
...【技术特征摘要】
1.一种钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，识别钢板点云数据并将所述钢板点云数据转化为钢板cad编号的步骤，包括：
3.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，将所述钢板点云数据分割为钢板平面点云数据的步骤，包括：
4.如权利要求1所述的钢板坡口打磨的轨迹规划方法，其特征在于，根据钢板cad编号中的坡口边信息对钢板平面点云数据进行边缘估计得到钢板平面与坡口面交接处的点云集的步骤，包括：
5.如权利要求1所述的钢板坡口...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯彪，董斌，马强，
申请(专利权)人：陕西戴伯特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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