喷涂机器人离线编程系统：点云模型与轨迹生成

"这篇硕士学位论文来自江苏大学，由孙国朋撰写，导师为戴立玲和卢章平，专业为机械设计及理论，主题聚焦于喷涂机器人的喷枪空间轨迹研究。文章探讨了离线编程在喷涂工艺中的应用，旨在避免对工人健康的危害，提升喷涂质量，以及实现机器人的自动化喷涂作业。" 论文详细内容： 1) 点云切片技术在生成喷涂机器人轨迹中的应用：论文提出了一种基于点云切片技术的喷涂机器人喷枪轨迹生成方法。首先，通过获取工件的三维点云数据，然后对这些数据进行区域分割，将复杂的工件表面分解为多个简单的曲面。接着，对每个分割后的区域进行切片处理，通过切片的方向确定喷枪在工件表面的喷涂路径。之后，计算每个采样点的法向量，再根据法向量偏置出喷枪到工件的合适距离，从而形成喷涂机器人的运动轨迹。 2) 喷涂机器人离线编程系统的架构与原型实现：论文构建了一个基于上述点云切片技术的喷枪轨迹生成系统架构。这个原型系统验证了所提出的轨迹生成方法的有效性。通过实际应用案例，生成了喷枪的运动轨迹，证明了这种方法在规划机器人运动轨迹方面的可行性和准确性。 关键词涉及的主要概念包括：喷涂机器人、区域分割、点云技术和切片技术。这些技术的结合为离线编程系统提供了一种创新的轨迹规划策略，有助于提升喷涂过程的自动化水平和喷涂质量。 该论文的研究成果对于喷涂机器人技术的发展具有重要意义，它不仅为离线编程系统的设计提供了新思路，也为实际生产环境中的机器人喷涂作业提供了理论支持和技术基础。通过使用点云数据和切片技术，可以更精确地控制喷涂机器人的运动，从而实现高效、精确的喷涂操作，减少人为因素的影响，提高工作效率和产品质量。