文档介绍:基于机器视觉的三维织造避障路径规划方法
3d Weaving obstacle avoidance path planning method based on machine vision
将机器视觉应用于立
近年来,随着复合材料构件逐渐向着尺寸大型化、结 体编织,针对钢针变化调整铺纱路径。针对路径规划问
构复杂化和内在致密化发展,对复合材料三维预制体成形 题,Hartmut[16]提出一种能够在存在不可预知的环境因素
制造装备提出了自动化、数字化、智能化要求[4~6]。机械 的情况下对机器人进行避障寻路行驶高级模糊导航方法。
科学研究总院单忠德等人[7~10]提出基于数字化导向模板的 Kazuo[17]对栅格法进行改进,将改进的栅格法应用于解决
柔性导向三维织造技术,通过三维CAD模型建模分层,数 障碍物长度确定、数目以及位置随机的机器人最优路径搜
字化驱动层层织造出复合材料预制体,并且在厚度方向引 索。目前仍缺少针对柔性导向三维织造技术的避障路径规
入了导向结构,可以勾勒出预制体轮廓,方便引入Z向纤 划研究。
维,增强预制体层间结合力,最终实现复合材料预制体降 为了降低柔性导向三维织造过程导向阵列初始位置偏
维织造成形。 差、导向阵列变形对织造机构的干扰,实现三维织造路径
以数字化导向模板为基础设计的织造路径无法考虑 动态调整,本文提出一种基于机器视觉的避障织造路径规
导向阵列的不规则现象,实际生产过程中,导向阵列变形 划方法,首先采用机器视觉方法计算获取导向阵列位置信
随着织造层数的增加而增大,织造针容易与导向阵列发生 息,利用固定于导向阵列正上方的CCD相机拍摄获取导向
碰撞,造成复合材料三维预制体结构错误,甚至导致织造 阵列图像信息,并通过图像处理算法计算导向阵列实际位
针断裂。为了能够预测导向阵列变形状态,实现三维织造 置,之后依据导向阵列位置信息设计避障织造路径规划算
路径的动态调整,刘阳等人[11]以柔性导向三维织造技术为