背景技術(shù)：

1、自動(dòng)化能力廣泛存在于機(jī)器人對(duì)工件的修飾，例如，涂覆所分配的粘合劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)認(rèn)識(shí)到對(duì)更準(zhǔn)確地修飾工件的普遍需要。在第一方面，提供了一種用于修飾工件的工藝。該工藝包括使用圖像捕獲裝備捕獲該工件的圖像；使用圖像處理器處理該圖像，以確定該工件的位置或取向中的至少一者；獲得標(biāo)稱(chēng)工具路徑；使用在線傳感器a測(cè)量該工件的表面，以獲得工件表面測(cè)量結(jié)果；以及至少基于該標(biāo)稱(chēng)工具路徑和該工件的該位置和/或該取向，使用路點(diǎn)修飾器生成更新的工具路徑。該工藝還包括至少基于該更新的工具路徑和該工件表面測(cè)量結(jié)果，使用路徑規(guī)劃器為工件修飾裝備生成規(guī)劃路徑；使用在線傳感器b掃描由該工件修飾裝備對(duì)該工件執(zhí)行的修飾；基于至少一個(gè)修飾器特性來(lái)確定修飾器參數(shù)；以及根據(jù)該規(guī)劃路徑和該修飾器參數(shù)通過(guò)該工件修飾裝備修飾該工件。

2、在第二方面，提供了另一種用于修飾工件的工藝。該工藝包括使用圖像捕獲裝備捕獲該工件的圖像；使用圖像處理器處理該圖像，以確定該工件的位置或取向中的至少一者；獲得標(biāo)稱(chēng)工具路徑；使用在線傳感器a測(cè)量該工件的表面，以獲得工件表面測(cè)量結(jié)果；以及至少基于該標(biāo)稱(chēng)工具路徑和該工件的該位置和/或該取向，使用路點(diǎn)修飾器生成更新的工具路徑。該工藝還包括至少基于該更新的工具路徑和該工件表面測(cè)量結(jié)果，使用路徑規(guī)劃器為分配器生成規(guī)劃路徑；使用在線傳感器b掃描由該分配器在該工件上分配的材料珠粒；基于珠粒分布來(lái)確定分配參數(shù)；以及向分配器控制器傳達(dá)控制信號(hào)，該控制信號(hào)使該分配器根據(jù)該規(guī)劃路徑和該分配參數(shù)在該工件上分配該材料。

3、在第三方面，提供了一種系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括圖像捕獲裝備，該圖像捕獲裝備被構(gòu)造成捕獲該工件的圖像；在線傳感器a，該在線傳感器a被構(gòu)造成測(cè)量該工件的表面；和在線傳感器b，該在線傳感器b被構(gòu)造成掃描對(duì)該工件的修飾。該系統(tǒng)還包括控制器，該控制器包括：機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制器，該機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制器被構(gòu)造成控制機(jī)械臂的移動(dòng)；離線配準(zhǔn)單元，該離線配準(zhǔn)單元被構(gòu)造成至少基于由該圖像捕獲裝備捕獲的該工件的該圖像、該工件的數(shù)字模型和標(biāo)稱(chēng)工具路徑來(lái)確定路點(diǎn)列表；在線定位單元，該在線定位單元被構(gòu)造成基于由該在線傳感器a測(cè)量的該工件的該表面的一系列測(cè)量結(jié)果和該機(jī)械臂的一系列關(guān)節(jié)姿態(tài)來(lái)確定更新的路點(diǎn)列表；路徑規(guī)劃器單元，該路徑規(guī)劃器單元被構(gòu)造成基于該路點(diǎn)列表和該更新的路點(diǎn)列表來(lái)規(guī)劃路徑；和修飾裝備控制器，該修飾裝備控制器被構(gòu)造成根據(jù)該規(guī)劃路徑和至少一個(gè)修飾參數(shù)來(lái)控制工件修飾裝備。該系統(tǒng)還包括修飾器，該修飾器包括該工件修飾裝備。

4、本公開(kāi)的上述概述并非旨在描述本公開(kāi)的每個(gè)公開(kāi)實(shí)施方案或每種具體實(shí)施。以下描述更具體地舉例說(shuō)明了例示性實(shí)施方案。在本申請(qǐng)通篇的若干處，通過(guò)示例列表提供了指導(dǎo)，這些示例可以各種組合使用。在每種情況下，所引用的列表都只用作代表性的組，并且不應(yīng)被理解為排他性列表。因此，本公開(kāi)的范圍不應(yīng)限于本文所描述的特定例示性結(jié)構(gòu)，而應(yīng)至少擴(kuò)展至由權(quán)利要求書(shū)的語(yǔ)言所描述的結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)的等同形式。本說(shuō)明書(shū)中正面引用的作為替代方案的任何要素可根據(jù)需要以任何組合明確地包括于權(quán)利要求書(shū)中或從權(quán)利要求書(shū)排除。雖然本文可能已經(jīng)討論了各種理論和可能的機(jī)理，但在任何情況下都不應(yīng)將此類(lèi)討論用于限制可受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的主題。

技術(shù)特征：

1.一種用于修飾工件的工藝，所述工藝包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中通過(guò)所述工件修飾裝備修飾所述工件包括向修飾裝備控制器傳達(dá)控制信號(hào)，所述控制信號(hào)使所述工件修飾裝備修飾所述工件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的工藝，其中所述工件的所述至少一個(gè)圖像還包括所述工件修飾裝備的端部執(zhí)行器或機(jī)械臂的至少一個(gè)其他零件的圖像。

4.一種用于在工件上分配材料的工藝，所述工藝包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝，其中所述工件的所述至少一個(gè)圖像還包括所述工件修飾裝備的端部執(zhí)行器或所述機(jī)械臂的至少一個(gè)其他零件的圖像。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，所述工藝還包括改變至少一個(gè)處理參數(shù)，通過(guò)在線傳感器b檢測(cè)對(duì)所述材料珠粒的形狀的至少一種影響，以及選擇至少一個(gè)新的處理參數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其中改變至少一個(gè)處理參數(shù)包括改變所述分配器的移動(dòng)速度、所述分配器與所述工件的距離和/或來(lái)自所述分配器的所述材料的體積流速。

8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的工藝，其中所述材料包括粘合劑、密封劑、油漆或?qū)岵牧稀?/p>

9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的工藝，其中所述分配器包括具有y軸的噴嘴，并且為所述分配器規(guī)劃路徑包括將噴嘴y軸與所述工件表面的估計(jì)法線方向?qū)?zhǔn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工藝，所述工藝還包括通過(guò)旋轉(zhuǎn)所述噴嘴以保持所述噴嘴y軸與所述工件表面的所述估計(jì)法線方向之間的任意角度來(lái)使所述噴嘴不垂直。

11.根據(jù)權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的工藝，其中旋轉(zhuǎn)所述噴嘴，使得所述在線傳感器a指向來(lái)自最近時(shí)間步長(zhǎng)的更新的路點(diǎn)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的工藝，其中所述在線傳感器a或所述在線傳感器b中的至少一者包括激光輪廓曲線儀。

13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的工藝，其中所述工件表面包括從由邊緣、肋、接縫、角點(diǎn)和基準(zhǔn)標(biāo)記組成的組中選擇的至少一個(gè)特征，并且所述更新的工具路徑包含對(duì)所述工件表面上的所述至少一個(gè)特征的檢測(cè)。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的工藝，其中所述標(biāo)稱(chēng)工具路徑包括用于修飾所述工件的預(yù)定義工具路徑，所述預(yù)定義工具路徑在所述工件的表面模型上定義。

15.一種用于修飾工件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述工件的所述至少一個(gè)圖像還包括所述工件修飾裝備的端部執(zhí)行器或所述機(jī)械臂的至少一個(gè)其他零件的圖像。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述路點(diǎn)列表還基于所述機(jī)械臂的關(guān)節(jié)位置集合、或所述工件修飾裝備或機(jī)器人的數(shù)字模型中的至少一者來(lái)確定。

18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)通信地耦接到所述控制器和所述修飾器中的至少每一者，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)與所述離線配準(zhǔn)單元、所述在線定位單元、所述路徑規(guī)劃器單元、所述修飾裝備控制器、所述機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制器單元、所述圖像捕獲裝備單元、所述在線傳感器a、所述在線傳感器b或所述修飾模型中的至少一者通信地耦接。

20.根據(jù)權(quán)利要求18或權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)還包括信息數(shù)據(jù)庫(kù)。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)還包括預(yù)測(cè)模型，所述預(yù)測(cè)模型被構(gòu)造成至少基于來(lái)自所述信息數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)來(lái)確定修飾模型。

22.根據(jù)權(quán)利要求15至21中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還包括圖形用戶(hù)界面(gui)生成器，所述圖形用戶(hù)界面(gui)生成器被構(gòu)造成生成用于顯示器的圖形用戶(hù)界面。

23.根據(jù)權(quán)利要求15至22中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述離線配準(zhǔn)單元包括：

24.根據(jù)權(quán)利要求15至23中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述路徑規(guī)劃器單元包括：

25.根據(jù)權(quán)利要求15至24中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)還包括機(jī)器學(xué)習(xí)單元，所述機(jī)器學(xué)習(xí)單元被構(gòu)造成確定用于修飾所述工件的工藝參數(shù)。

26.根據(jù)權(quán)利要求15至25中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述工件修飾裝備包括分配器，并且所述修飾裝備控制器是分配器控制器。

27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述修飾器特性單元包括珠粒分布單元，所述修飾參數(shù)單元包括分配參數(shù)單元，并且所述修飾模型單元包括分配模型單元。

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)提供了用于修飾工件的工藝和系統(tǒng)。一種工藝包括捕獲該工件的至少一個(gè)圖像；處理該至少一個(gè)圖像；獲得標(biāo)稱(chēng)工具路徑；測(cè)量該工件的表面，以獲得工件表面測(cè)量結(jié)果；生成更新的工具路徑；為工件修飾裝備生成規(guī)劃路徑；掃描由該工件修飾裝備對(duì)該工件執(zhí)行的修飾；確定修飾器參數(shù)；以及根據(jù)該規(guī)劃路徑和該修飾器參數(shù)通過(guò)該工件修飾裝備修飾該工件。該修飾可以是在該工件上分配材料。一種系統(tǒng)包括圖像捕獲裝備、在線傳感器、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制器、離線配準(zhǔn)單元、標(biāo)稱(chēng)工具路徑、在線定位單元、路徑規(guī)劃器單元、包括工件修飾裝備的修飾器和修飾裝備控制器。

技術(shù)研發(fā)人員：朱旨劼,埃里希·A·米爾克
受保護(hù)的技術(shù)使用者：3M創(chuàng)新有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28