[发明专利]扫描路径调整方法、装置、自动化扫描系统和计算机设备

说明书

本申请涉及一种扫描路径调整方法、装置、自动化扫描系统和计算机设备，通过在自动化扫描系统按照当前规划的扫描路径对扫描区域进行三维扫描的过程中，基于实时获取的扫描区域内的编码标记点数据，以及当前规划的扫描路径，确定自动化扫描系统是否需要避障；其中，编码标记点数据为对预设的障碍物上的编码标记点进行扫描得到的数据；在确定需要避障的情况下，根据预设的路径调整策略，调整自动化扫描系统接下来的扫描路径，从而在扫描过程中实现实时精准避障。

技术领域

本申请涉及三维扫描技术领域，特别是涉及一种扫描路径调整方法、装置、自动化扫描系统和计算机设备。

背景技术

三维扫描技术是一种指集光、机、电和计算机技术于一体的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构及色彩进行扫描，以获得物体表面的空间坐标。利用三维扫描技术可以对待扫描物体进行三维重建，从而创建出实际物体的三维模型。重建的三维模型可广泛应用于工业设计、逆向工程、医学材料、生物信息、数字文物典藏、游戏创作等领域。随着机器人技术的发展，采用机器手夹持三维扫描仪自动工作，成为提高三维扫描技术建模速度和建模精度的关键。同时，在机器手运动扫描过程中，防止机器手与被测对象和周围环境的碰撞，是自动化扫描过程中急需解决的问题。

例如，在工业领域的工件瑕疵检测中，通常采用由机械臂搭载的三维扫描仪对工件进行三维扫描，并根据扫描重建得到的三维模型进行瑕疵检测。相关技术中用于瑕疵检测的自动化三维扫描检测系统主要分两种：一种是利用机械臂加拍照式三维扫描仪的方案，该方案需要工件或者夹具的表面贴有标记点进行扫描的拼接定位，并且每次工件放置的位置需要固定，以便于事先对工件的扫描路径进行规划。另一种是利用机械臂加跟踪式三维扫描仪的方案，该方案的原理基本与第一种方案一致，主要的区别是采用跟踪式三维扫描仪替代了拍照式三维扫描仪。上述的自动化三维扫描系统，主要针对于固定场景下的三维扫描，扫描路径通常都是提前规划好的，一旦实际的扫描场景发生变化，系统无法自动响应，就会造成机械臂或搭载的三维扫描仪与扫描场景发生碰撞。比如，在工件扫描过程中，通常扫描路径根据工件的设计模型参数预先进行设置。而实际扫描时，面对的工件的结构跟模型可能存在一些差异，这个时候就需要临时在工件上放置压块来配合扫描。引入压块后，如果扫描仪继续按照初始扫描路径进行扫描，则极易发生碰撞。

针对相关技术中，无法在自动化扫描过程中，实现精准避障的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种扫描路径调整方法、装置、自动化扫描系统和计算机设备，用于自动化扫描系统在自动化扫描过程中，实现精准避障。

第一方面，本申请实施例提供了一种扫描路径调整方法，用于自动化扫描系统，方法包括：

在所述自动化扫描系统按照当前规划的扫描路径对扫描区域进行三维扫描的过程中，基于实时获取的所述扫描区域内的编码标记点数据，以及所述当前规划的扫描路径，确定所述自动化扫描系统是否需要避障；其中，所述编码标记点数据为对预设的障碍物上的编码标记点进行扫描得到的数据；

在确定需要避障的情况下，根据预设的路径调整策略，调整所述自动化扫描系统接下来的扫描路径。

作为一种可实施方式，所述在所述自动化扫描系统按照当前规划的扫描路径对扫描区域进行三维扫描的过程中，基于实时获取的所述扫描区域内的编码标记点数据，以及所述当前规划的扫描路径，确定所述自动化扫描系统是否需要避障，包括以下步骤：

在所述自动化扫描系统按照当前规划的扫描路径对扫描区域进行三维扫描的过程中，实时获取所述扫描区域内的标记点数据；

检测所述标记点数据中是否存在所述编码标记点数据；若存在，则确定当前所述扫描区域内存在所述障碍物；

在检测到当前所述扫描区域内存在所述障碍物的情况下，基于获取到的所述障碍物上的编码标记点的编码标记点数据，以及所述当前规划的扫描路径，确定所述自动化扫描系统是否需要避障。