[发明专利]一种多机器人图案喷涂的工作区柔性分割方法

权利要求书

1.一种多机器人图案喷涂的工作区柔性分割方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)场景设置：分别安置导轨、机器人和喷涂目标；

(2)工作区柔性分割：

(2-1)创建经过喷涂目标中心点且平行于导轨的垂直平面作为工作区划分平面，计算各斑块是否与工作区划分平面存在交点，确定跨区斑块；

(2-2)划分工作区时，对横跨两个工作区需要分割的斑块，先计算斑块边界路径点的坐标平均值得到斑块中心点坐标，通过判断斑块中心点坐标位于工作区划分平面的哪一侧来确定跨区斑块中心点所属机器人；

(2-3)在跨区斑块的边界路径点集合中搜索距离所属机器人所在导轨垂直距离最远的路径点作为最远路径点；

(2-4)完善最远路径点的位置和姿态信息，即位姿信息，包括该路径点的空间坐标值(X,Y,Z)以及机器人末端执行器即喷枪，喷涂该点时的方位姿态(Rx,Ry,Rz)；

(2-5)根据最远路径点的位姿信息优化调整机器人在导轨上的位置，通过机器人逆运动学算法判断机器人对最远路径点的可达性，若可达，转至步骤2-6，否则，转至步骤2-7；

(2-6)柔性分割的斑块，由所属机器人一次喷涂；

(2-7)硬分割的斑块，按工作区划分平面划分为两个单元块，由两台机器人分别喷涂，分割形成的边界不重复喷涂；

(3)柔性分割结果展示验证。

2.如权利要求1所述的多机器人图案喷涂的工作区柔性分割方法，其特征在于：所述步骤(1)为两导轨间隔一定距离平行固定于地面，两台机器人分别安装于两导轨上，可沿导轨移动，喷涂目标放置于两导轨正中间位置。

3.如权利要求1所述的多机器人图案喷涂的工作区柔性分割方法，其特征在于：所述步骤(2-5)中机器人逆运动学算法为已知机器人基坐标位姿、机器人各构件尺寸和目标点位姿信息，计算机器人末端执行器，即喷枪与目标点位姿重合时机器人各关节的转角信息，若有解且各关节转角均在机器人关节限制范围内，则机器人对该目标点为可达，否则为不可达。

4.如权利要求1所述的多机器人图案喷涂的工作区柔性分割方法，其特征在于：所述步骤(3)为将柔性分割完生成的G代码导入机器人软件中仿真测试，验证符合柔性分割条件的跨工作区斑块可由一台机器人完成喷涂。