汽车表面喷涂轨迹自动生成算法研究

作     者：伍培霖 刘溯奇 许桂强 黄泽清 樊毅 马华镕 黄志玮 Wu Peilin;Liu Suqi;Xu Guiqiang;Huang Zeqing;Fan Yi;Ma Huarong;Huang Zhiwei

作者机构：桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 

基　　金：2022年广西自治区级大学生创新创业训练计划项目(S202210595111) 广西自然科学基金项目(2021JJA160252) 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2025年第54卷第3期

页      码：69-73页

摘      要：针对喷涂机器人在汽车售后喷涂维修中没有现成汽车表面轮廓数据用于喷涂轨迹规划问题,设计了一种基于Kinect深度相机获取汽车车门表面三维点云以实现喷涂轨迹规划的方案。首先,将深度相机采集的车门点云数据进行预处理,通过计算点云数据的协方差矩阵实现点云数据的特征方向识别和坐标变换,方便后续点云切片处理。其次,对预处理后的点云数据进行切片,计算出切片中轮廓点,通过对轮廓点排序确定一系列喷涂路径点;计算出各喷涂路径点处的法向量,使该法向量偏置一定距离后即可得到各路径点处的喷枪喷涂位姿,再对该位姿解算即可生成机器人喷涂轨迹。最后,搭建了汽车表面喷涂轨迹生成实验平台,并进行了算法验证实验。实验结果表明:所使用的点云切片方法能够有效规划车门表面处的喷涂路径,生成了平滑完整的喷涂轨迹,解决了机械臂喷涂控制系统中的喷枪喷涂轨迹生成问题。

主 题 词：喷涂机器人 深度相机 汽车表面喷涂 喷涂轨迹规划 轨迹生成 

学科分类：080202[080202] 081203[081203] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-9492.2025.03.013

馆 藏 号：203157383...