CN119427345A 焊接路径规划方法及装置 （北京华航唯实机器人科技股份有限公司）

京海青曙光房地产开发中心产业用房号本申请实施例提供一种焊接路径规划方法于深度学习的分割算法对三维点云数据进行数成一个无向图通过最小生成树算法在该图上寻斜角度和偏移量通过焊接工艺模拟算法生成对2通过机器视觉算法对待加工对象进行三维扫描，得到所述加工对象的三维点云数据，将提取的所述几何特征构建成一个无向图，将焊缝中心线离散化为图根据所述焊缝寻位点的三维坐标、当前焊枪姿态以及目标焊缝通过机器视觉技术对待加工对象进行三维扫描，从扫描获得对获取的所述三维点云数据进行数据清洗和数据降噪的预处理将所述三维点云数据输入到设定基于深度学习的语义分割算法中进行精细从算法的输出结果中提取焊缝区域的几何特征，其中，所述几何特将所述几何特征中的中心线和宽度构建成一个无向图，将所述中心在构建好的无向图模型上应用最小生成树算法，确定连接所有将得到的焊缝中心线最优连通路径融合到加工对象的原始三维几何模3提取所述精细三维模型中标注的焊缝寻位点三维坐标，结合当前根据所述几何关系的分析结果通过优化算法计算焊枪的最优寻位高述寻位深度、所述倾斜角度和所述偏移量通过焊接工艺模拟算法生成对应的焊接路径规将所述得到的焊枪寻位参数中的所述寻位高度、所述寻位深度根据模拟的结果输出符合要求的焊接路径规划。三维构建模块，用于通过机器视觉算法对待加工对象进行三维扫描象的三维点云数据，通过设定基于深度学习的分割算法对所述三维点云数据进行数据分坐标确定模块，用于将提取的所述几何特征构建成一个无向图路径规划模块，用于根据所述焊缝寻位点的三维坐标、当前焊枪9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的焊接路径规划方456述寻位深度、所述倾斜角度和所述偏移量通过焊接工艺模拟算法生成对应的焊接路径规机程序被处理器执行时实现所述的焊接路径规划方法78[0060]获得原始的三维点云数据后，下一步是使用深度学习的分割算法对数据进行分9供了基础。这种技术的应用正在推动整个制造业向着更高水平的智能化和自动化方向发(ElogV)，其中E是边的数量，V是顶点的数量。在实际实现中，我们通常会使用并查集[0087]接下来是寻位深度的确定。寻位深度是指焊枪在水平方向上与焊缝中心线的距[0088]焊枪的倾斜角度也是一个重要的参数。倾斜角度影响焊接熔池的形成和热量分[0100]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图2，还可以具体包含如下内[0102]步骤S202：对获取的所述三维点云数据进行数据清洗和光性强的金属表面，可能需要使用特殊的涂层或者采用多角度扫描来减少反射带来的干的数据转换到全局坐标系，或者将专有格式的扫描数据转换为通用的点云数据格式(如方法包括统计离群值移除(StatisticalOutlierRemoval，SOR)和半径离群值移除最小二乘(MovingLeastSquares，MLS)和泊松表面重建(PoissonSurface[0121]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图3，还可以具体包含如下内[0132]然后是焊缝中心线的提取。对于直线型焊缝，我们可以使用RANSAC(随机抽样一统的基于规则的方法相比，这种基于深度学习的方法能够更准确地识别和分割焊缝区域。在一个实际案例中，焊缝识别的准确率从原来的85％提高到了98大大减少了误识别和[0140]其次是处理效率的显著提高。自动化的特征提取过程大大减少了人工参与的需[0143]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图4，还可以具体包含如下内[0164]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图5，还可以具体包含如下内个过程可以使用布尔运算或更复杂的几何处理案例中，使用这种方法生成的模型与实际工件的几何误差降低了80从原来的毫米级误的时间减少了70定位精度提高了50％。[0187]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图6，还可以具体包含如下内[0189]步骤S602：根据所述几何关系的分析结果通过优化算法计算焊枪的最优寻位高间中精确分析焊枪与焊缝之间的几何关系问题。这涉及到复杂的空间几何计算和坐标变[0217]在本申请的焊接路径规划方法的一实施例中，参见图7，还可以具体包含如下内斜角度和所述偏移量输入到预设焊接工艺模拟算法中[0238]在生成路径时，我们通常会使用样条曲线或分段线性插值等数学方法来描述路[0243]最后，它解决了如何将理论模型和优化结果转化为实际可执行的焊接指令的问它正在推动整个制造业向着更高水平的智能化和接工艺模拟算法生成对应的焊接路径规划，由此能够有效提高焊接路径规划的精度和效其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个[0270]该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央序存储部9144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如[0272]通信模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机。通信模块[0274]本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的[0279]本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的焊接路径规划方法中全部步骤的一种计算机程序产品，该计算机程序/指令被处理器执行现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定[0286]这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流