[发明专利]一种集成对象异常区域识别与热作用的激光处理方法

说明书

本发明公开了一种集成对象异常区域识别与热作用的激光处理方法，包括：扫描对象表面，识别纹理和异常区域轮廓，对异常区域进行判断和分类，构造异常区域的三维立体结构，规划激光照射空间运动轨迹，激光加热异常区域以完成处理。本发明实现了异常区域的对象识别与激光加热的集成处理，实现异常区域激光热处理的自动化。

技术领域

本发明涉及一种集成对象异常区域识别与热作用的激光处理方法，属于机器人激光处理技术领域。

背景技术

激光是材料处理所采取的常用方式之一。当前，激光处理方法依靠人工给定轨迹对物体进行热作用处理。这种激光加热方式存在以下三个问题：问题一，由于操作人的经验不足，导致异常区域分类存在一定程度的识别错误概率，因而存在激光加热失误的可能；问题二，由于操作人之间经验差异，激光加热处理效果有差异；问题三，由于有经验的操作人的加热经验无法永久存续，即，任何操作人其大量的宝贵经验随着其作为人类寿命的终结而消失。因此，需要将激光加热方法进行计算机算法化，降低操作人经验不足导致的识别错误率以及随之而来的错误处理；需要保证激光加热处理的同一性；需要将激光加热处理经验通过计算机备份、存储和拷贝的方式进行永久保存。

发明内容

本发明提供一种通过扫描对象表面，识别异常区域的纹理和轮廓，构造异常区域的三维立体结构，规划激光照射空间运动轨迹和激光加热异常区域的激光处理方法。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现一种集成对象异常区域识别与热作用的激光处理方法，包括：

对包括异常区域的对象表面进行扫描，得到包括异常区域且带有纹理的对象表面三维轮廓；

对对象表面三维轮廓上的异常区域的纹理和轮廓进行识别，即通过纹理和轮廓与异常区域种类的对应关系，对异常区域进行判断和分类；

利用深度传感器对异常区域进行深度扫描，结合已经获得的异常区域表面三维轮廓，构造异常区域的三维立体结构；

依据各异常区域种类的激光与被加热对象的光热机理，即光照射时间和光照射能量密度导致各异常区域种类对象的性质变化关系，对异常区域的三维立体结构进行激光照射空间运动轨迹(含位置和时间)规划；

运动系统带动激光照射光学系统，使激光光斑沿着已规划的激光照射空间运动轨迹运动，对异常区域进行激光加热。

本发明的优点在于：

(1)可获得异常区域的三维立体结构；

(2)可实现异常区域的识别与激光加热的一体化；

(3)可实现异常区域激光加热的自动化。

附图说明

图1是本发明的工作流程图。

具体实施方式

为便于更好的理解本发明的目的、技术手段和功效等，下面将结合附图对本发明具体实施方式作详细说明。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供一种技术方案：一种集成对象异常区域识别与热作用的激光处理方法，包括：扫描对象表面，识别纹理和异常区域轮廓，对异常区域进行判断和分类，构造异常区域的三维立体结构，规划激光照射空间运动轨迹，激光加热异常区域以完成处理。