[发明专利]一种用于焊接机器人连续运动的视图模型简约描述方法

权利要求书

1.一种用于机器人连续运动下的线结构光视觉视图模型的简约描述方法，其特征是步骤包括：

1)首先利用焊接机器人的非工艺运动的冗余自由度进行传感器检测位姿规划，最终给出同时满足“感兴趣的目标工件特征处于传感头有效检测范围内”和“机器人工具手满足相关工艺要求”的双重约束的机器人末端位姿连续运动序列其中为工具手位姿；

2)再通过沿规划好的检测运动轨迹获取传感器成像的仿真信号以得到原始的视图数据集；

3)最后通过对成像采样信号定性分类得到整个机器人连续运动轨迹上的视图描述模型；

所述步骤1)中，所述传感器检测位姿规划方法包括：6自由度检测位姿规划和绕枪轴旋转单自由度检测位姿规划；

所述步骤2)中，沿运动轨迹采取仿真成像信号

将通过对线结构光视觉传感器成像过程进行模拟以获取在对应位姿处的视图v_i，最终获得对应于^BT的视图集为V＝{v_i，i＝1...N}；

所述步骤3)中，成像采样信号分类

v_i将被描述为pres(v_i)＝(qual(v_i)，quat(v_i))，其中qual(v_i)表示对v_i的定性描述，而quat(v_i)表示对v_i的定量描述。而通过定义定性一致性准则和定量合并准则，最后可以获得沿机器人连续运动轨迹T＝{t_i，i＝1...N}的传感器视觉视图模型集合描述为其中为整个分类视图的代表性视图。

2.根据权利要求1所述的一种用于机器人连续运动下的线结构光视觉视图模型的简约描述方法，其特征是所述步骤1)中，对于6自由度检测位姿规划，是在焊枪不受工艺约束，传感头将享受机器人所有自由度的情况下以完成检测，应用场合包括焊接前的焊缝定位和装配情况检测；

的获取方法是，定义传感头视点坐标系S，即焊枪坐标系T首先沿枪轴移动一个距离D，然后再沿其前进方向即轴正方向上移动到激光面上的一个对应坐标系，其中一般D值大于0；定义待检测的焊件特征路径为^BF＝{^Bf_i，i＝1...M}；

对于姿态其视点坐标系S的位置将直接取^Bf_i，另外视点坐标系S的x轴要求与^BF相关的支持面的综合法向量相反，即设为特征点^Bf_i位置处的正切向向量；

根据或者和之间不同的关系将分为以下2种通用类型：

a)如果和^Bf_i点的切向向量处于同一个平面内，则该类运动为“纵向运动”；

b)如果和^Bf_i点的切向向量处于同一个平面内，则该类运动为“横向运动”。