[发明专利]一种飞机清洗机器人及其控制方法

说明书

本发明公开了一种飞机清洗机器人，所述的飞机清洗机器人设置视觉模块、模型处理模块、路径规划模块、轨迹规划模块、运动控制模块。本发明还公开了该飞机清洗机器人的控制方法。采用上述技术方案，针对不同规格飞机的大小、不同形状，通过机器人清洗飞机外部向方向的复杂表面；自动化程度高，提高了飞机清洗效果和工作效率；避免人工操作，提高了清洗工作的安全性。

技术领域

本发明属于机器人应用的技术领域。更具体地，本发明涉及一种飞机清洗机器人。本发明还涉及该飞机清洗机器人的控制方法。

背景技术

一、相关技术发展背景介绍：

随着航空业的发展，飞机已经成为越来越多的使用的工具。飞机在飞行过程中会遇到海面上酸性物质，以及其他空气中有害物质，不仅会影响飞机的外观，有时候对飞机的飞行安全性能更大的影响。

目前，飞机的清洗主要靠人工作业完成。而人工操作一方面对工人的经验要求较高，因为飞机表面不是有规则的平面，而是带有很多弯曲的曲面，清洗难度较大；另一方面，对工人的安全也存在着安全隐患，因为飞机的体积较大，高空作业非常危险，同时飞机表面光滑，有很多死角位置，远距离很难清洗到。

二、现有技术公开文献的检索结果：

中国专利文献：飞机清洗装置(申请号201811112651.4)，其公开了一种飞机清洗装置，包括喷射机构、供水系统、加热系统、控制系统、配比系统。

三、最接近的现有技术存在的技术问题：

现有技术大部分是通过人工来完成清洗的，人工清洗不能近距离接触飞机表面，导致一些死角和关键部位清洗不到。

上述公开的专利文献的技术方案只能清洗飞机底部，对于高度较大的飞机顶面很难清洗到。

发明内容

本发明提供一种飞机清洗机器人，其目的是解决飞机不同部位清洗困难的问题，实现自动化清洗。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明飞机清洗机器人设置视觉模块、模型处理模块、路径规划模块、轨迹规划模块、运动控制模块。

所述的飞机清洗机器人由机器人承载汽车承载。

所述的视觉模块将雷达视觉传感器安装在机器人末端，然后通过机器人带动末端的雷达视觉传感器进行机身扫描，得到点云数据，最后通过数学算法构建机器人三维模型，生成STL文件格式。

所述的飞机清洗机器人设置通讯模块。所述的通讯模块将雷达视觉传感器的数据传送给工控机，然后工控机将获得的点云数据进行三维模型构建，导出STL格式。

所述的飞机清洗机器人设置界面交互模块。所述的界面交互模块将各功能以类的方式插进ros中的rviz插件中，然后再在rviz中进行界面设计。

所述的界面交互模块的界面主要包括：

通讯模块：手动进行控制器(PLC)和工控机的通讯连接；

路径规划模块：将手动选择飞机相应部位的模型文件，然后进行路径规划处理，并自动保存数据结果；

轨迹规划模块：手动选择相应部位的路径规划结果，并以此数据进行轨迹规划，并自动保存数据，同时含有控制按钮将轨迹规划结果发送至控制器(PLC)中。

所述的飞机清洗机器人设置可视化模块。所述的可视化模块进行：机器人运动链的显示；机器人起始和目标状态的显示；飞机场景的显示；轨迹规划的动态显示，以及实时模拟机器人在飞机面上所走的轨迹。

所述的飞机清洗机器人设置机器人配置模块。所述的机器人配置模块主要由URDF和moveit组成。