[发明专利]一种基于AR技术的机械装配辅助引导系统及方法

权利要求书

1.一种基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，包括：

AR场景识别模块，用于获取目标场景信息，并根据所述目标场景信息得到场景方位信息，根据所述场景方位信息生成操作指令；

AR指导模块，其与所述AR场景识别模块连接，用以根据所述操作指令匹配对应的操作工艺，并控制执行机构执行开始工作或暂停工作；

AR协作模块，其与所述AR指导模块连接，用以根据所述操作指令和对应的操作工艺以生成所述场景方位信息的特定的操作流程，其中，所述操作流程为根据所述操作指令的指令序号按顺序将操作指令中的指令信息与对应的操作工艺进行排序，将排序后的指令信息和对应的操作工艺与所述场景方位信息进行关联，根据所述操作流程生成应答场景操作指令；

AR运动引导模块，其与所述AR协作模块连接，用以根据所述应答场景操作指令中的操作流程和对应的场景方位信息生成场景引导信息，根据所述场景引导信息匹配引导参数，并根据所述引导参数控制所述执行机构移动。

2.根据权利要求1所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，所述AR场景识别模块，还用于根据所述场景方位信息生成操作任务完成指令，将所述操作任务完成指令发送至AR指导模块；

所述AR指导模块，还用于在接收到所述操作任务完成指令时，生成下一步操作指令或恢复原点指令以使所述执行机构恢复工作；

所述AR场景识别模块根据所述场景方位信息判断是否处于预设位置，当判断处于预设位置时，则生成操作任务完成指令。

3.根据权利要求2所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，所述AR运动引导模块包括控制机构运动路径规划单元和操作单元；

所述控制机构运动路径规划单元，用于根据所述操作指令获取工艺信息，根据所述场景方位信息和工艺信息生成初始操作路径；

所述操作单元，其与所述控制机构运动路径规划单元连接，用于获取辅助机构传感器信息，根据所述辅助机构传感器信息和初始操作路径判断下一步操作是否符合标准，在判定符合标准时，生成目标操作路径；

所述控制机构运动路径规划单元，还用于根据所述初始操作路径和目标操作路径生成操作引导路径信息，根据所述操作引导路径信息确定控制机构运动参数。

4.根据权利要求3所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，还包括：动作评估模块；

所述动作评估模块在所述执行机构的移动任务达到预设方位或者移动任务达到预设距离时，生成安全操作指令；

所述AR协作模块接收所述安全操作指令并根据安全操作指令控制所述执行机构切换至预设安全姿态。

5.根据权利要求4所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，所述AR协作模块在根据所述安全操作指令控制所述执行机构切换至预设安全姿态时，AR协作模块判断所述执行机构中是否存在未抓取物料，在所述执行机构中存在未抓取物料时，AR协作模块控制所述执行机构将所述未抓取物料存放至预设物料装载区域，AR协作模块根据所述安全操作指令控制执行机构切换至预设安全姿态。

6.根据权利要求5所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，所述目标场景信息为待操作目标的信息，通过视觉检测模块获取场景图像信息，根据人员的身份信息锁定所述场景图像信息中的待操作目标，并通过视觉传感器和距离检测模块得到待操作目标距离并生成待操作目标相对于采用AR+所述执行机构+辅助机构的AR协作平台的坐标信息；

所述场景方位信息为待操作目标的位置信息，所述位置信息为根据所述坐标信息生成。

7.根据权利要求6所述的基于AR技术的机械装配辅助引导系统，其特征在于，所述AR场景识别模块在根据所述目标场景信息得到场景方位信息时，根据场景方位信息的坐标信息判断待操作目标是否处于预设操作范围内，若判定待操作目标处于预设操作范围内，则根据场景方位信息生成操作指令，若判定待操作目标未处于预设操作范围内，则生成警示信息。