[发明专利]一种双机器人玻璃掰片作业规划方法及系统

权利要求书

1.一种双机器人玻璃掰片作业规划方法，其特征在于：应用于双机器人玻璃掰片系统，所述双机器人玻璃掰片系统包括掰片机器人、流片机器人、上位机和掰片作业台，所述掰片机器人和流片机器人设置于掰片作业台上，所述上位机用于控制所述掰片机器人和流片机器人，包括掰片路径生成过程：

步骤A1，在上位机中输入原片信息material、所有切片对象集合sampleList、水平切割线集合hCutList、竖直切割线集合vCutList，构建多叉树，在构建多叉树过程中对每个子树的根节点保留该子树中所有叶子结点的ID；

步骤A2，上位机判断流片次序flowSeq是否为空：若为空，则结束；若流片次序flowSeq不为空，则把流片次序flowSeq的逆序排列放入数组arr[len]中，len为流片次序flowSeq的长度；定义index为数组arr[len]的下标，且下标index的初始值为-1；

步骤A3，下标index自动加1；判断下标index是否等于长度len：若是，则执行步骤A7；否则，执行步骤A4；

步骤A4，以arr[index]为目标，通过条件限制的深度优先搜索策略，对所述目标进行搜索；

步骤A5，找到目标叶子结点，在叶子结点层和递归返回的每一层中调用矩形-切割线匹配算法R_CMatch()，得到集合breLineList，并把集合breLineList中的切割线对象添加到集合breakLineList中；

步骤A6，执行步骤A3；

步骤A7，令流片次序flowSeq为空，令下标index为-1；

步骤A8，把集合breakLineList的逆序排列的结果添加到集合trueBreakLineList中；

步骤A9，遍历集合trueBreakLineList，对第一次出现后又重复出现的切割线元素做去重处理；

步骤A10，步骤A9完成后的集合trueBreakLineList中的下标顺序，即为符合流片次序要求的所有流片玻璃的掰片次序，亦即上位机生成掰片机器人的掰片路径；

所述步骤A1还包括预处理过程：

首先，约定玻璃原片的水平方向为玻璃原片的长，玻璃原片的竖直方向为玻璃原片的宽，玻璃原片的左下角为坐标标记点；且约定多叉树结构中兄弟结点间从左到右的顺序依次对应玻璃原片中被分隔同级小矩形区域的从左到右或从下到上的顺序；

然后，获取下料排样结果solution和切割线集合cutList，从下料排样结果solution获得中所有切片对象集合sampleList，从切割线集合cutList中分离出水平切割线集合hCutList和竖直切割线集合vCutList；

接着，根据原片信息material、所有切片对象集合sampleList、水平切割线集合hCutList和竖直切割线集合vCutList构建多叉树，所述多叉树的各个结点包含对应Group的信息，所述Group定义为在掰片过程中形成的含有切割刀切痕的玻璃块；

所述步骤A4中的条件限制的深度优先搜索策略为：

条件限制为：在子树的根节点中，包含有该子树下的所有叶子结点的ID，叶子结点的ID即为对应玻璃块的ID，在深度优先搜索过程中，当发现某一子树中不包含有目标叶子结点的ID，就不对该子树进行搜索；

在条件限制下，以arr[index]为目标，使用深度优先的贪婪搜索方法在多叉树中搜索所述目标；当搜索到某个符合要求的叶子结点后，进行递归返回，在递归返回的过程中得到相应的切割线，完成搜索；

所述步骤A5的矩形-切割线匹配算法R_CMatch()为：

步骤A51，判断多叉树中的目标叶子结点A是否存在左侧兄弟结点；若存在，则执行步骤A52；否则，判断目标叶子结点A是否存在右侧兄弟结点，若存在，则执行步骤A53，否则执行步骤A54；

步骤A52：判断所述左侧兄弟结点是左侧玻璃还是下侧玻璃：

若为左侧玻璃，则把目标叶子结点A的坐标(x_a,y_a)设为线段a的起点坐标，把(x_a,y_a+width_a)设为线段a的终点坐标，并遍历竖直切割线集合vCutList，找到与线段a的起点坐标、终点坐标均相符的切割线α，把切割线α添加进集合breLineList；

若为下侧玻璃，则目标叶子结点A的坐标(x_a,y_a)设为线段a的起点坐标，把(x_a+length_a,y_a)设为线段a的终点坐标，并遍历水平切割线集合hCutList，找到与线段a的起点坐标、终点坐标均相符的切割线α，把切割线α添加进集合breLineList；此切割线α即为把结点A与其左侧兄弟结点掰开的切割线；

再判断目标叶子结点A是否存在右侧兄弟结点，若存在则执行步骤A53，否则执行步骤A54；

步骤A53，判断所述右侧兄弟结点是右侧玻璃还是上侧玻璃：

若为右侧玻璃，则把(x_a+length_a,y_a)设为线段b的起点坐标，把(x_a+length_a,y_a+width_a)设为线段b的终点坐标，并遍历竖直切割线集合vCutList，找到与线段b的起点坐标、终点坐标均相符的切割线β，把切割线β添加进集合breLineList；

若为上侧玻璃，则把(x_a,y_a+width_a)设为线段b的起点坐标，把(x_a+length_a,y_a+width_a)设为线段b的终点坐标，并遍历水平切割线集合hCutList，找到与线段b的起点坐标、终点坐标均相符的切割线β，把切割线β添加进集合breLineList；此切割线β即为把结点A与其右侧兄弟结点掰开的切割线；

步骤A54：返回集合breLineList。