[发明专利]一种具有三维视觉的机器人打磨系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种具有三维视觉的机器人打磨系统及其控制方法，该系统包括工件固定装置、打磨机器人、光学器件、气动打磨设备及电源与控制装置；控制方法为：打磨机器人带动光学器件对曲面工件进行水平扫描；将3D相机采集到的激光图像传输给电源与控制装置中的控制装置；控制装置通过对3D相机得到的图像利用相应函数进行三维点云处理，并进行初步的滤波去噪；利用点云分割和切片算法将得到的三维点云进行进一步处理；将处理结果按照规则解析发送到控制装置，驱动机器人以正确的姿态对曲面工件进行整体打磨作业。本发明主要用于曲面结构制造领域的自动化打磨，通过提高工业打磨领域的自动化程度，提高了生产效率和生产质量。

主权项

1.一种具有三维视觉的机器人打磨系统，其特征在于：包括工件固定装置(1)、打磨机器人(2)、光学器件(3)、气动打磨设备(4)及电源与控制装置(5)，其中，所述工件固定装置(1)用于支撑及固定曲面工件(6)；所述光学器件(3)和气动打磨设备(4)与打磨机器人(2)的末端连接，所述打磨机器人(2)能够带动光学器件(3)实现对曲面工件(6)的非接触扫描操作，并且能够带动气动打磨设备(4)实现对曲面工件(6)表面的打磨；所述光学器件(3)包括3D相机(31)、工业镜头(32)、一字激光发生器(33)、滤光片(34)，所述3D相机(31)能够采集所述一字激光发生器(33)投射在曲面工件(6)表面处的线激光的图像，通过电源与控制装置(5)内的信号发生器产生一定频率的矩形波，利用矩形波产生的频率控制3D相机(31)采集激光线的频率，并将采集到的线激光的图像通过叠加生成完整的曲面工件(6)表面图像，滤光片(34)负责滤除550nm波长以外的光波；所述电源与控制装置(5)用于实现打磨机器人(2)、光学器件(3)、气动打磨设备(4)的供电及信息的控制。