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公开(公告)号：CN110738726A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910925338.0
申请日：2019-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明的目的是提出一种基于八叉树的机器人视觉引导三维物体重建方法，在保证三维物体重建精度的前提下，提高三维物体重建的效率。本发明的三维物体重建方法采用八叉树结构作为点云数据的存储结构，选定区域增长法作为重建算法，关键在于重建包括如下步骤：A、搜索点云数据中的平坦区域，在平坦区域内构造种子三角形；B、将种子三角形边压入前沿边推进栈,从前沿边推进栈弹出一条前沿边并以其为基准，确定区域增长的候选区域；C、在所述候选区域中设置搜索领域，利用粒子群算法在搜索领域内确定最佳点，与前沿边配合而构造出新的种子三角形；D、重复B、C步骤，直至前沿边推进栈为空，上述步骤中得到的所有三角形的集合即为重建结果。
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公开(公告)号：CN111230881B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202010112583.2
申请日：2020-02-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种六自由度机械臂空间轨迹优化方法，该方法主要分为两个阶段：路径简化和路径平滑；路径简化部分沿着待优化路径随机采样两个非连续段上的点，若直接连接这两个点的路径是有效的、无碰撞的，则用其替换连接两个点的原始路径段，以消除多余的状态点；路径平滑部分，利用分段贝塞尔曲线思想，但与之不同的是，本发明并没有用多项式拟合出曲线，而是通过多次迭代不断增加状态点、更新状态点位置来达到平滑的目的。该方法能够平滑原始路径，减少路径上的冗余状态点，提高机械臂在运动过程中关节轨迹的平滑性，对于减少机械臂关节驱动和传动器件的振动和冲击，提高机械臂轨迹精度和机械臂本体的使用寿命具有重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111230881A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010112583.2
申请日：2020-02-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种六自由度机械臂空间轨迹优化方法，该方法主要分为两个阶段：路径简化和路径平滑；路径简化部分沿着待优化路径随机采样两个非连续段上的点，若直接连接这两个点的路径是有效的、无碰撞的，则用其替换连接两个点的原始路径段，以消除多余的状态点；路径平滑部分，利用分段贝塞尔曲线思想，但与之不同的是，本发明并没有用多项式拟合出曲线，而是通过多次迭代不断增加状态点、更新状态点位置来达到平滑的目的。该方法能够平滑原始路径，减少路径上的冗余状态点，提高机械臂在运动过程中关节轨迹的平滑性，对于减少机械臂关节驱动和传动器件的振动和冲击，提高机械臂轨迹精度和机械臂本体的使用寿命具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN110744543B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201911025007.8
申请日：2019-10-25
Applicant: 华南理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及基于UR3机械臂的改进式PRM避障运动规划方法，该方法首先根据UR3机械臂运动学特性建模，进行逆运动学的求解；确定搜索空间的各种参数，构造一个无向图的路径网格存储采样点集和路径集；每一次迭代过程得到一个采样点，根据动态邻域半径来选择邻域内的若干点作为当前采样点的连接对象；通过构建局部规划器来规划点与点之间的简单路径，并检测该路径与空间障碍物的碰撞情况，若无碰撞则将路径添加到路径网格中；迭代完成最后，再利用A*算法，从得到的路径网格RoadMap中获取最佳的连接起始点和终点位姿的路径。能够使机械臂更快速有效的避开障碍物，且这种概率式的规划在高维空间中更是有效，精确度更高，具有渐进最优的优点。
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公开(公告)号：CN110744543A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201911025007.8
申请日：2019-10-25
Applicant: 华南理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及基于UR3机械臂的改进式PRM避障运动规划方法，该方法首先根据UR3机械臂运动学特性建模，进行逆运动学的求解；确定搜索空间的各种参数，构造一个无向图的路径网格存储采样点集和路径集；每一次迭代过程得到一个采样点，根据动态邻域半径来选择邻域内的若干点作为当前采样点的连接对象；通过构建局部规划器来规划点与点之间的简单路径，并检测该路径与空间障碍物的碰撞情况，若无碰撞则将路径添加到路径网格中；迭代完成最后，再利用A*算法，从得到的路径网格RoadMap中获取最佳的连接起始点和终点位姿的路径。能够使机械臂更快速有效的避开障碍物，且这种概率式的规划在高维空间中更是有效，精确度更高，具有渐进最优的优点。
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公开(公告)号：CN110738726B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201910925338.0
申请日：2019-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明的目的是提出一种基于八叉树的机器人视觉引导三维物体重建方法，在保证三维物体重建精度的前提下，提高三维物体重建的效率。本发明的三维物体重建方法采用八叉树结构作为点云数据的存储结构，选定区域增长法作为重建算法，关键在于重建包括如下步骤：A、搜索点云数据中的平坦区域，在平坦区域内构造种子三角形；B、将种子三角形边压入前沿边推进栈,从前沿边推进栈弹出一条前沿边并以其为基准，确定区域增长的候选区域；C、在所述候选区域中设置搜索领域，利用粒子群算法在搜索领域内确定最佳点，与前沿边配合而构造出新的种子三角形；D、重复B、C步骤，直至前沿边推进栈为空，上述步骤中得到的所有三角形的集合即为重建结果。
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公开(公告)号：CN111360823A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010113267.7
申请日：2020-02-24
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明涉及一种汽车门板焊点焊接路径规划方法，该方法通过图像处理与识别定位待测汽车门板上的焊点，获得焊点坐标信息，对焊点进行编码，并采用遗传算法获取焊点焊接的最佳路径，该路径规划方法中基于线性回归技术来初始化初始焊接路径种群，使得初始焊接路径种群中包含更多较优个体，可提高收敛速度；且将交叉和变异操作中的交叉概率和变异概率设置为自适应交叉概率和自适应变异概率，保持了焊接路径种群的多样性，避免“早熟”；在其子代选择中，在接受较优子代之外还在一定概率范围内接受较差子代，使得遗传过程中有更大可能跳出局部最优的“陷阱”，求得全局最优值。
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