[发明专利]一种路面图案喷涂装置

权利要求书

1.一种路面图案喷涂装置，其特征在于：包括动力系统和控制系统，动力系统连接三维移动机构，三维移动机构连接喷涂模组(6)，控制系统分别连接动力系统、三维移动机构和图像处理系统，控制系统控制三维移动机构在三维空间移动并带动喷涂模组(6)实现喷涂作业；

所述图像处理系统包括摄像机构(7)，摄像机构(7)连接计算机设备，计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

原始图像解析

S001：读取导入的原始图像，

S002：按照原始图像尺寸与实际喷涂尺寸以及喷嘴尺寸，利用插值算法式[Ⅰ]，重新确定喷涂图像的大小；

f(x，y)≈f(0，0)(1-x)(1-y)+f(1，0)x(1-y)+f(0，1)(1-x)y+f(1，1)xy [Ⅰ]

S003：对喷涂图像进行预处理，生成特征图像；

S004：按照喷涂颜色种类需求和式[Ⅱ]对特征图像进行聚类；

式中，k表示聚类个数，C_i表示第几个中心，dist表示的是欧几里得距离；

S005：获取特征图像的类别、坐标，并将该数据传给控制系统；

目标点获取

S006：实时读取摄像机构(7)获取的前一列帧路面图像；

S007：提取路面图像的边缘特征；

S008：按照边缘特征获取目标边缘L1和L2；

S009：获取目标边缘L1与L2的交点P；

S010：摄像机构(7)标定，获取摄像机构(7)的内参和外参；

S011：利用摄像机构(7)参数和交点P的图像坐标，获取交点P的实际坐标位置；

S012：根据喷嘴尺寸和交点p的实际坐标位置预测喷涂点Ps；

S013：将喷涂点Ps位置和类别信息传给控制系统执行喷涂。

2.根据权利要求1所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述三维移动机构包括第一滑轨组件(3)、第二滑轨组件(4)和第三滑轨组件(1)，第一滑轨组件(3)水平设置，第二滑轨组件(4)在水平面垂直贯穿设置在第一滑轨组件(3)上，第三滑轨组件(1)竖直安装在第二滑轨组件(4)前端，由第一滑轨组件(3)、第二滑轨组件(4)与第三滑轨组件(1)共同构成三维坐标系，且第二滑轨组件(4)可分别沿着第一滑轨组件(3)水平滑动和垂直于第一滑轨组件(3)伸缩滑动，第三滑轨组件(1)可沿着第二滑轨组件(4)竖直滑动。

3.根据权利要求2所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述喷涂模组(6)贴装于所述第三滑轨组件(1)上，所述摄像机构(7)安装于所述喷涂模组(6)上。

4.根据权利要求3所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：在所述喷涂装置上设置有涂料回收装置，涂料回收装置包括水平设置在所述三维移动机构下方的支撑板(2)和涂料回收桶(5)，支撑板(2)一端连接所述第一滑轨组件(3)底部，支撑板(2)另一端向外延伸至所述第一滑轨组件(3)与所述第三滑轨组件(1)之间，涂料回收桶(5)位于所述第一滑轨组件(3)与所述第三滑轨组件(1)之间。

5.根据权利要求2、3或4所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述动力系统采用液压动力系统，所述摄像机构(7)采用高清数码摄像机。

6.根据权利要求5所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述喷涂模组(6)包括框架(8)和设置于框架(8)底部的相互独立的多个喷头(9)，框架(8)的其中一侧壁贴装于所述第三滑轨组件(1)上，框架(8)的其余侧壁用于安装所述摄像机构(7)。

7.根据权利要求6所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述喷涂模组(6)在竖直面可转动的贴装于所述第三滑轨组件(1)上。

8.根据权利要求7所述的路面图案喷涂装置，其特征在于：所述喷头(9)按照四行五列或五行四列的矩阵均布排列。