[发明专利]一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法

权利要求书

1.一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、基于图像采集模块实现陶瓷件以及金属件图像的采集；

S2、基于三维重构模块实现陶瓷件、金属件三维图像的重构；

S3、以重构的陶瓷件的中心点为原点绘制三维坐标系；

S4、输入标准件参数，并基于标准件参数换算出金属件在所述三维坐标系的坐标、焊头的动态工作坐标；

S5、基于蛇形机械臂当前的姿态参数以及金属件在所述三维坐标系的坐标、焊头的动态工作坐标输出对应的控制命令至带负压吸管的蛇形机械臂Ⅰ和用于夹持焊头的蛇形机械臂Ⅱ；

S6、蛇形机械臂Ⅰ接收命令，启动负压吸管带动金属件至对应的坐标位置，蛇形机械臂Ⅱ接收命令，夹持焊头达到对应的坐标位置，完成焊接操作。

2.如权利要求1所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：所述步骤S1中，基于摄像头实现陶瓷件以及金属件正面、背面、两侧面、待焊面图像的采集，且摄像头内载三维姿态传感器，每一张图像均携带有坐标信息。

3.如权利要求1所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：所述步骤S2中，三维重构模块首先基于图像的坐标信息实现图像的重构，然后通过kinect深度传感器获取重构后图像的深度图像，将深度图像进行三角化，然后在尺度空间中融合所有三角化的深度图像构建分层有向距离场，对分层有向距离场中所有的体素应用整体三角剖分算法产生一个涵盖所有体素的凸包，并利用Marching Tetrahedra算法构造等值面,完成三维图像的重构。

4.如权利要求1所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：所述步骤S4中，输入的标准件参数至少包括标准件的三维图像、焊缝要求以及焊接要求。

5.如权利要求4所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：焊缝的间隙、错边和圆跳动分别不大于0.05、0.1、0.1mm。

6.如权利要求1所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：所述蛇形机械臂Ⅰ和蛇形机械臂Ⅱ均由若干呈首尾连接的机械单元及位于机械单元之间的舵机组件构成，每个机械单元内均安装有一三维数字罗盘，其中，蛇形机械臂Ⅰ的工作端安装有一负压吸管，蛇形机械臂Ⅱ的工作端安装一夹持机械手。

7.如权利要求3所述的一种陶瓷金属化定位焊接金属器件的方法，其特征在于：通过以下步骤完成图像的重构；

根据标准图像角度计算每个图像的补充偏转角度；

根据每个图像的补充偏转角度重新绘制每个图像。