基于鞋底信息的机器人喷胶轨迹计算方法的研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:slientlamb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
个性化制鞋的不断深入,对制鞋过程中的喷胶工艺提出了更高的要求,喷胶轨迹的生成方法必须适应不同尺寸、不同款式的鞋子。喷胶轨迹的自动生成是实现鞋底喷胶工艺自动化的关键技术之一。基于这种背景,本文分别以鞋底三维CAD模型和鞋帮底面数据为基础,对机器人离线编程和实时生成喷胶轨迹的方法进行深入地研究。论文的重点在于提出了一种利用线结构光传感器扫描鞋帮底面生成喷胶轨迹的新方法,并借助工业机器人验证了方法的可行性。 针对基于线结构光生成鞋底喷胶轨迹的需要,分析了线结构光三维测量的基本原理,方法和测量模型,并设计出具有一定宽度的标准平面网格作为摄像机标定的靶标。采用两步法标定摄像机的内外参数,并计算出标定误差小于0.4个像素。 根据线结构光透视投影模型的三维测量原理,和改变光源的测量方法建立扫描鞋帮底面的实验装置。线激光连续扫描鞋帮底面,获得激光光条图像,同时计算激光光条中心,并转换成世界坐标系中的三维坐标从而得到鞋帮底面的点云数据。在此基础上进一步生成鞋底轮廓线,然后通过近似计算鞋底轮廓线在鞋帮底面的偏置曲线得到喷胶轨迹,最后拾取目标操作点和计算目标操作点的方向。方法的实验结果显示,生成的轨迹精度高,误差小于1mm;方法实现的速度快,系统运行时间总共不超过7s。该方法的创新点在于其保证了生成的喷胶轨迹落在鞋帮底面,同时可方便地计算出目标操作点的方向以满足机器人姿态控制的需要。 考虑到机器人离线编程的需要,参考鞋底三维模型IGES文件的格式标准,提取鞋底轮廓线和鞋底曲面,然后计算鞋底轮廓线在鞋底曲面的偏置曲线得到喷胶轨迹。 本文借助Staubli工业机器人对上述方法生成的喷胶轨迹进行了可行性验证。首先把目标操作点的数据转换成机器人控制系统能够识别的位置变量,然后编写机器人控制程序,完成鞋底喷胶实验。喷胶实验结果显示,喷射到鞋帮底面的粘胶剂胶带中心线与预期的轨迹吻合,胶带的外边缘同鞋底的轮廓线基本重合,符合喷胶工艺的要求,从而验证了方法的可行性。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
中小学图书馆是学校书刊资料中心,是教师教学科研的基地,是学生课堂教育的延伸和补充.图书馆的一切工作都是通过图书馆工作人员来实现的,管理人员素养的高低直接影响到中学图
本文以准噶尔盆地东部阜北地区下侏罗统三工河组砂岩储层作为研究目标,结合前人研究成果,通过野外剖面测量、岩心观察描述为基础,结合铸体薄片、X衍射、扫描电镜、物性、核磁
汽车仪表是驾驶员与车辆进行信息交流的重要界面和接口,是安全行驶和经济行驶不可缺少的装置。随着计算机技术的日渐成熟以及汽车电子的发展,对仪表的电子化、数字化已成为一
传感器技术是工业自动化的关键技术之一。随着数字信号处理器(DSP)和接口通讯技术的不断发展,传感器技术正向着智能化的方向发展。智能传感器系统是传感器技术和计算机技术相
本文通过对和什托洛盖盆地地面露头、井下钻井资料及地震剖面的解释,将和什托洛盖盆地整体划分为三个层序、7个体系域,三个层序边界分别对应于侏罗系八道湾组底界不整合界面
逆向工程是一门涉及各项学科的新兴技术,随着科学技术的不断发展和制造业竞争的日益激烈,已成为飞机、汽车、船舶、模具、和组织工程领域最为重要的产品数字化设计制造手段之
设计对于我们并不陌生,当原始的先民用石块打造出第一件用具时,人类的设计便由此开始了。但是现代设计又不同于以往对于设计的认识,它产生于19世纪末,是人类长期经过多年的经
近年来,随着计算机科学技术的持续健康发展,地质研究已经进入定量化、数字化的时代,研究水平及手段也越来越先进,使用计算机专业软件进行地质数据处理逐步成为地质研究中不可
目前发动机正朝着高功率密度、高可靠性、低油耗以及低排放的方向发展,导致发动机热负荷大幅度提高。而活塞作为发动机的关键零部件之一,其可靠性会直接影响发动机的整体性能,并