扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质。通过获取机器人的计划运动路径，并在实际扫描过程中，根据机器人实际到达当前运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数，最后根据机器人到达当前运动路径点时计算得到的修正参数以及预设的扫描仪的最佳距离修正机器人的运动路径，从而使机器人末端夹持的扫描仪在扫描过程中，与被扫描物体的表面距离保持在扫描仪的最佳扫描距离附近，以得到清晰的扫描结果。以得到清晰的扫描结果。以得到清晰的扫描结果。

【技术实现步骤摘要】
扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质


[0001]本申请涉及机器人
，特别是涉及一种扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质。

技术介绍

[0002]在工业生产中，利用机器人搭载扫描仪来实现对工件的扫描是目前常用的工件扫描方式。常用的做法是将被扫描物体固定，使用示教编程的方式来记录机器人进行扫描时物体表面的扫描路径，但这种人工示教的方式不能保证机器人所搭载的扫描仪与被扫描物体的距离为扫描仪的最佳扫描距离附近，导致扫描结果不清晰。
[0003]针对以上不能保证扫描仪与被扫描物体的距离保持为最佳扫描距离的问题，尚未提出有效解决方案。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质，以至少解决相关技术中不能保证扫描仪与被扫描物体的距离保持为最佳扫描距离的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种扫描方法，用于在自动化扫描过程中调整机器人的运动路径，所述机器人的末端搭载扫描仪，该方法包括以下步骤：
[0006]获取机器人的计划运动路径，所述计划运动路径包含若干个计划运动路径点；
[0007]在实际扫描过程中，根据所述机器人实际到达当前运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数；
[0008]根据所述修正参数，以及预设的所述扫描仪的最佳扫描距离，修正所述机器人的下一个运动路径点。
[0009]在其中一个实施例中，所述获取机器人的计划运动路径，包括：
[0010]通过示教的方式，确定所述机器人的计划运动路径点，并获取所述机器人到达每个所述计划运动路径点时的三维坐标和姿态数据；
[0011]根据所述机器人到达所有的所述计划运动路径点时的所述三维坐标和姿态数据，确定所述计划运动路径。
[0012]在其中一个实施例中，所述根据所述修正参数，以及预设的所述扫描仪的最佳扫描距离，修正所述机器人的下一个运动路径点，包括：
[0013]获取所述机器人到达当前运动路径点时，对应的计划运动向量；
[0014]根据所述最佳扫描距离、所述机器人到达当前运动路径点时的所述修正参数，确定补偿运动向量；
[0015]根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点。
[0016]在其中一个实施例中，所述根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点，包括：
[0017]获取所述机器人到达当前运动路径点时，对应的计划运动向量
[0018]根据所述最佳扫描距离、所述机器人到达所述当前运动路径点时的所述修正参数，确定补偿运动向量；
[0019]根据所述补偿运动向量和当前运动路径点所对应的计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点。
[0020]在其中一个实施例中，所述根据所述补偿运动向量和当前运动路径点所对应的计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点，包括：
[0021]根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，确定所述机器人从所述当前运动路径点到达下一个运动路径点的实际运动向量；
[0022]根据当前运动路径点和所述实际运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点。
[0023]在其中一个实施例中，所述修正参数包括所述机器人到达当前运动路径点时，所述扫描仪距离被扫描表面的平均距离和所述被扫描表面的平均中心点，所述在实际扫描过程中，根据所述机器人实际到达每个计划运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数，包括：
[0024]在所述机器人到达当前运动路径点时，获取被扫描表面的点云数据；
[0025]根据所述当前运动路径点上每个点云数据，以及所述当前运动路径点上点云数据的数量，得到当前所述扫描仪距离所述被扫描表面的平均距离；
[0026]根据所述当前运动路径点上每个点云数据的三维坐标，以及所述当前运动路径点上点云数据的数量，得到当前所述被扫描表面的平均中心点。
[0027]在其中一个实施例中，所述根据所述最佳扫描距离、所述机器人到达所述当前运动路径点时的所述修正参数，确定补偿运动向量，包括：
[0028]将所述最佳扫描距离与所述平均距离的差值作为补偿运动向量的大小；
[0029]根据所述最佳扫描距离与所述平均距离之间的大小关系，所述平均中心点指向所述当前运动路径点的方向，确定所述补偿运动向量的方向。
[0030]第二方面，本申请实施例提供了一种扫描装置，用于在自动化扫描过程中调整机器人的运动路径，所述机器人的末端搭载扫描仪，该装置包括计划运动模块、修正计算模块以及路径修正模块：
[0031]所述计划运动模块，用于获取机器人的计划运动路径，所述计划运动路径包含若干个计划运动路径点；
[0032]所述修正计算模块，用于在实际扫描过程中，在实际扫描过程中，根据所述机器人实际到达每个计划运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数；
[0033]所述路径修正模块，用于根据所述修正参数，以及预设的所述扫描仪的最佳扫描距离，修正所述机器人的下一个运动路径点。
[0034]第三方面，本申请实施例提供了一种三维扫描系统，包括机器人和扫描仪，所述机器人的末端搭载所述扫描仪，该系统还包括如上述第二方面所述的扫描装置。
[0035]第四方面，本申请实施例提供了一种电子装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的扫描方法。
[0036]第五方面，本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的扫描方法。
[0037]上述扫描方法、装置、三维扫描系统、电子装置和存储介质，通过获取机器人的计划运动路径，并在实际扫描过程中，根据机器人实际到达当前运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数，最后根据机器人到达当前运动路径点时计算得到的修正参数以及预设的扫描仪的最佳距离修正机器人的运动路径，从而使机器人末端夹持的扫描仪在扫描过程中，与被扫描物体的表面距离保持在扫描仪的最佳扫描距离附近，以得到清晰的扫描结果。
附图说明
[0038]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0039]图1是根据本申请实施例中扫描方法的应用环境图；
[0040]图2是根据本申请实施例的扫描方法的流程图；
[0041]图3是根据本申请实施例中扫描装置的结构示意图；
[0042]图4是根据本申请实施例中电子装置的结构示意图；
[0043]图5是根据本申请实施例中计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0044]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扫描方法，用于在自动化扫描过程中调整机器人的运动路径，所述机器人的末端搭载扫描仪，其特征在于，所述方法包括：获取机器人的计划运动路径，所述计划运动路径包含若干个计划运动路径点；在实际扫描过程中，根据所述机器人实际到达当前运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数；根据所述修正参数，以及预设的所述扫描仪的最佳扫描距离，修正所述机器人的下一个运动路径点。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取机器人的计划运动路径，包括：通过示教的方式，确定所述机器人的所述计划运动路径点，并获取所述机器人到达每个所述计划运动路径点时的三维坐标和姿态数据；根据所述机器人到达所有的所述计划运动路径点时的所述三维坐标和姿态数据，确定所述计划运动路径。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述修正参数，以及预设的所述扫描仪的最佳扫描距离，修正所述机器人的下一个运动路径点，包括：获取所述机器人到达所述当前运动路径点时，对应的计划运动向量；根据所述最佳扫描距离、所述机器人到达所述当前运动路径点时的所述修正参数，确定补偿运动向量；根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点。4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点，包括：根据所述补偿运动向量和所述计划运动向量，确定所述机器人从所述当前运动路径点到达下一个运动路径点的实际运动向量；根据所述当前运动路径点和所述实际运动向量，修正所述机器人的下一个运动路径点。5.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述修正参数包括所述机器人到达所述当前运动路径点时，所述扫描仪距离被扫描表面的平均距离和所述被扫描表面的平均中心点，所述在实际扫描过程中，根据所述机器人实际到达每个计划运动路径点时被扫描表面的点云数据计算得到修正参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王江峰，梅振，
申请(专利权)人：杭州思锐迪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：