[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

摘要

本发明主要提出了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，该方法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姿态的规划，进一步通过沿规划好的检测运动轨迹采取传感器成像的仿真信号以获取原始的视图数据集，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模型进行简约描述。该方法作为焊接机器人离线编程仿真系统的传感器仿真功能在一定程度上提升了机器人检测的自动化，该方法可应用于基于线结构光视觉传感的焊缝跟踪和焊缝搜索等典型任务中。

主权项

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。