[发明专利]用于涂覆机器人的优化方法及相应涂覆系统

权利要求书

1.一种计算涂覆机器人(1)的优化的移动路径(B)的优化方法，所述涂覆机器人在待涂覆的部件表面之上引导施涂装置(7)，所述优化方法包括以下步骤：

a)通过路径点数据定义移动路径(B)的相继的路径点(P1-P6)，其中，对于各个路径点，路径点数据：

a1)首先至少部分地定义施涂装置(7)在相应路径点(P_n)处的参考点(TCP)、特别是涂料冲击点的空间位置(XP_n、YP_n、ZP_n)，以及

a2)其次至少部分地定义施涂装置(7)在相应路径点(P_n)处的空间取向(XR_n、YR_n、ZR_n)，以及

b)针对移动路径(B)的各个路径点计算可行的机器人配置，

b1)其中，每个机器人配置都包括所有机器人轴(A1-A7)的所有轴位置(a1-a7)，以及

b2)至少一些路径点(P1-P6)相应地能够可选择地借助于多个不同的机器人配置来达到，

其中，所述优化方法包括以下步骤：

c)相应地分别针对各个路径点的不同的可行的机器人配置计算与路径点相关的品质值(PQ_n,m)，从而将品质值(PQ_n,m)分配给各个机器人配置，以及

d)依据不同的可行的机器人配置的与路径点相关的品质值(PQ_n,m)，针对各个路径点选择可行的机器人配置中的一个，

其中，计算与路径点相关的品质值包括以下步骤：

a)定义围绕涂覆机器人的干涉轮廓，b)定义涂覆机器人(1)的外轮廓，

以及

c)依据预定义的干涉轮廓并且依据涂覆机器人(1)的外轮廓计算针对各个机器人配置的品质值(PQ_n,m)，

其特征在于，

a)针对各个机器人配置的与路径点相关的品质值(PQ_n,m)表明机器人配置的实现是否会导致与干涉轮廓的碰撞，和/或

b)与路径点相关的品质值(PQ_n,m)针对各个机器人配置表明涂覆机器人(1)的外轮廓与干涉轮廓之间的最小间距(d_n,m)。

2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，

a)与路径点相关的品质值(PQ_n,m)表现涂覆机器人(1)在相应路径点(P_n)处的可操纵性，以及

b)可操纵性(W_n,m)表明涂覆机器人(1)在路径点(P_n)处能够采用不同的机器人配置的程度，从而在奇点机器人位置处的可操纵性(W_n,m)为零。

3.根据权利要求1或2所述的优化方法，其特征在于，所述优化方法包括以下步骤：

a)计算机器人配置的不同的可行序列(S_n,m)，其中，在顺序执行机器人配置的序列(S_n,m)时，涂覆机器人(1)以相应的预定的空间位置和相应的预定的空间取向沿着预定的移动路径(B)引导施涂装置(7)，

b)针对机器人配置的不同的可行序列，计算与序列相关的品质值(SQ_n,m)，从而将与序列相关的品质值(SQ_n,m)分配给各个序列(S_n,m)，以及

c)依据与序列相关的品质值(SQ_n,m)选择机器人配置的不同的可行序列(S_n,m)中的一个。

4.根据权利要求3所述的优化方法，

其特征在于，

a)与序列相关的品质值(SQ_n,m)表现机器人配置的序列的相继的机器人配置之间所需的轴行进距离(s_MAX)，以及

b)以使得相继的机器人配置之间所需的轴行进距离(s_MAX)最小的方式选择机器人配置的可行序列(S_n,m)中的一个。