[发明专利]一种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法

说明书

本发明公开了一种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法，该方法包括以下步骤：S1，系统组件搭建，S2，多个3D视觉的标定，S3，3D视觉相机的手眼标定，S4、3D视觉相机拍照，S5，点云数据转换，S6，点云数据显示，S7，喷涂区域确认和S8，数据传输与执行，该种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法，通过多个3D视觉相机实现对钣金件或者汽车整体进行拍照和点云数据拼接，能快速完成钣金件或者汽车整体外形的重建效果，采用三维重建的技术，生成在机器人基坐标系或工具坐标系下有效的喷涂轨迹数据，可完成汽车喷涂路径的自动规划，不需要人工示教喷涂轨迹，适用多种车型和钣金。

技术领域

本发明涉及智能喷涂技术领域，具体为一种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法。

背景技术

汽车钣金就是汽车维修的一种加工方法，又叫冷做，说直接点，如果车身外观损坏变形，就需要钣金这个工序，汽车碰撞修复已经由原始的“砸拉焊补”发展成为车身二次制造装配，碰撞事故车辆的修复不再是简单的汽车钣金的敲敲打打，修复的质量也不能单靠肉眼去观察车辆的外观、缝隙，维修人员不但要了解车身的技术参数和外型尺寸，更要掌握车身材料特性，受力的特性的传递车身变形趋势和受力点以及车身的生产工艺如焊接工艺等。

目前在汽车4S店，汽车钣金的喷涂主要由人工完成，喷漆的环境对喷漆人员身体具有一定的伤害。汽车生产厂商的汽车喷漆主要是通过喷涂机器人完成，汽车厂商的汽车钣金喷涂一条喷涂生产线只喷涂固定型号产品的钣金，对于机器人的喷漆轨迹，一般通过示教完成，汽车4S店的汽车钣金喷涂，具有车型种类多，钣金每次喷涂钣金型号不同的特点，不能使用机器人示教喷涂轨迹的方式完成，采用人工示教的方式较为繁琐，操作时间久，无法满足生产需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多个3D视觉的汽车喷涂轨迹生成方法，该方法包括以下步骤：

S1，系统组件搭建；

a、准备系统组件搭建所需要的装置设备；设备包括但不限于工控机、显示器、控制电柜、多个3D视觉相机，3D视觉包含双目视觉，3D结构光或TOF3D相机的多种或一种；

b、将多个3D视觉相机分别安装在喷漆房的各个位置，确保每个3D视觉相机组成的视野能完全覆盖整个汽车；分别将多个3D相机连接到工控机；

c、分别将多个3D视觉相机连接到工控机，系统组件搭建完成；

S2，多个3D视觉的标定；

a、步骤S1，c完成后，启用一号3D视觉相机进行拍照并且识别特征点；

b、记录一号3D视觉相机的特征点位置；

c、将步骤S2，a-b得到的数据进行数据保存；

d、数据保存完成后，启用二号3D视觉相机进行拍照并且识别特征点；

e、记录二号3D视觉相机的特征点位置；

f、将二号3D视觉相机得到的特征点数据进行保存；

g、计算3D视觉相机之间的旋转矩阵；

h、对步骤S2，g中得到的旋转矩阵数据进行参数保存，标定结束；

S3，3D视觉相机的手眼标定；

a、3D视觉相机安装完成后，将标定板放置在机器人的视野范围内，保证3D视觉相机的正常标定调试工作；

b、使机器人移动至标定板特征点位置，并且记录机器人的当前位置数据信息；