1.一种塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,应用于具备多个独立运动的三角轮(1)的喷涂设备(2),所述喷涂设备(2)通过多个独立运动的三角轮(1)在未组装的塔筒内跨障碍完成喷涂作业,所述喷涂设备(2)顶部中心设置有可调节喷涂高度与喷涂角度的喷涂支架(3);
所述塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法包括如下步骤:步骤1:获取喷涂作业工作路径上的图像,基于图像结合机器视觉获取工作路径上的最近两个障碍物的间距 ;
步骤2:根据所述间距 ,确定喷涂设备(2)的三角轮(1)的运动轨迹,基于运动轨迹确定喷涂设备(2)的越障方案;所述越障方案包含所述喷涂支架(3)需调整的喷涂高度和喷涂角度;
所述三角轮(1)包括前三角轮(11)与后三角轮(12),步骤2包括:根据所述间距 ,结合喷涂设备(2)的自身数据确定喷涂设备(2)的前三角轮(11)和后三角轮(12)的大轮圆心的运动轨迹,基于前三角轮(11)和后三角轮(12)大轮圆心的运动轨迹确定越障方案;
所述越障方案包括第一越障方案、第二越障方案、第三越障方案、第四越障方案中的至少一种;
所述第一越障方案中前三角轮(11)和后三角轮(12)依次跨越第一个障碍物后再依次跨越第二个障碍物;
所述第二越障方案中前三角轮(11)跨越第一个障碍物后,前三角轮(11)准备跨越第二个障碍物时,后三角轮(12)同步准备跨越第一个障碍物;
所述第三越障方案中前三角轮(11)跨过第一个障碍物后,在跨越第二个障碍物时,后三角轮(12)开始跨越第一个障碍物;
所述第四越障方案中前三角轮(11)同时跨越两个障碍物后,后三角轮(12)同时跨越两个障碍物;
所述自身数据包括:前三角轮(11)与后三角轮(12)大轮圆心距离 、大轮半径 以及小轮半径 ;
步骤3:根据所述越障方案,完成最近两个障碍物的跨障,并在跨障过程根据所述喷涂高度和喷涂角度调整喷涂支架(3)的喷涂高度与喷涂角度进行喷涂作业;
步骤4:重复步骤1至步骤3,直至完成塔筒内壁的喷涂作业。
2.根据权利要求1所述的塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,在步骤3中,确定为第一越障方案或第四越障方案时,前三角轮(11)跨障时喷涂支架(3)向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度,后三角轮(12)跨障时喷涂支架(3)背向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度,喷涂设备(2)在跨障时均向下调整喷涂支架(3)的喷涂高度;
当确定为第二越障方案时,前三角轮(11)跨越第一个障碍物时,喷涂支架(3)向喷涂设备(2)前进方向调整喷涂角度,前三角轮(11)跨越第二个障碍物和后三角轮(12)跨越第一个障碍物时,喷涂支架(3)无需调整喷涂角度,后三角轮(12)跨越第二个障碍物时,喷涂支架(3)背向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度,喷涂设备(2)在跨障时均向下调整喷涂支架(3)的喷涂高度;
当确定为第三越障方案时,前三角轮(11)第一次跨障时喷涂支架(3)向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度,前三角轮(11)第二次跨障和后三角轮(12)第一次跨障时喷涂支架(3)先向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度再背向喷涂设备(2)前进方向调整喷涂角度,后三角轮(12)第二次跨障时背向喷涂设备(2)的前进方向调整喷涂角度,喷涂设备(2)在跨障时均向下调整喷涂支架(3)的喷涂高度。
3.根据权利要求2所述的塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,当时,确定为第一越障方案,前三角轮(11)跨障时的喷涂支架(3)需调整的第一喷涂角度 通过如下公式计算:;
其中,为越障所需时间, 为三角轮(1)中大轮角速度;
喷涂设备(2)前三角轮(11)跨障时喷涂支架(3)需调整的第一喷涂高度 通过如下公式计算:;
其中, 表示喷涂设备(2)前三角轮(11)圆心的运动轨迹;
所述 通过如下公式计算:
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后三角轮(12)跨障时喷涂支架(3)需调整的第二喷涂角度 通过如下公式计算:;
喷涂设备(2)后三角轮(12)跨障时喷涂支架(3)需调整的第二喷涂高度 通过如下公式计算:;
其中, 表示中喷涂设备(2)后三角轮(12)圆心的运动轨迹;
所述 通过如下公式计算:
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4.根据权利要求3所述的塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,当时,确定为第二越障方案,前三角轮(11)跨越第一个障碍物时,喷涂支架(3)向喷涂设备(2)前进方向调整第一喷涂角度 ,向下调整第一喷涂高度;
后三角轮(12)跨越第二个障碍物时,喷涂支架(3)背向喷涂设备(2)前进方向调整第二喷涂角度 ,向下调整第二喷涂高度 ;
前三角轮(11)跨越第二个障碍物和后三角轮(12)跨越第一个障碍物时,喷涂支架(3)需向下调整的第三喷涂高度 通过如下公式计算:。
5.根据权利要求3所述的塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,当且 时,确定为第三越障方案,前三角轮(11)第一次跨障时喷涂支架(3)向喷涂设备(2)前进方向调整第一喷涂角度 ,向下调整第一喷涂高度 ;
后三角轮(12)第二次跨障时背向喷涂设备(2)前进方向调整第二喷涂角度 ,向下调整第一喷涂高度 ;
前三角轮(11)第二次跨障和后三角轮(12)第一次开始跨障时喷涂支架(3)需调整的第三喷涂角度 通过如下公式计算:;
其中, 表示前三角轮(11)圆心与水平线夹角随时间变化的角度值; 表示前三角轮(11)圆心与水平线夹角随时间变化的角度值;
所述 通过如下公式计算:
;
所述 通过如下公式计算:
;
前三角轮(11)第二次跨障和后三角轮第一次开始跨障时,喷涂支架(3)需调整的第四喷涂高度通过如下公式计算:;
其中, 表示喷涂支架(3)的高度变化, ;
其中, 表示前三角轮(11)圆心的运动轨迹, 表示后三角轮(12)圆心的运动轨迹;
所述 通过如下公式计算:
;
所述 通过如下公式计算:
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6.根据权利要求3所述的塔筒内壁多轮连续跨障油漆喷涂方法,其特征在于,当时,确定为第四越障方案,前三角轮(11)跨障时喷涂支架(3)需调整的第六喷涂角度 通过如下公式计算:;
前三角轮(11)跨障时喷涂支架(3)需调整的第五喷涂高度 通过如下公式计算:;
其中, 表示前三角轮(11)圆心的运动轨迹;所述 通过如下公式计算:;
后三角轮(12)跨障时喷涂支架(3)需调整的第七喷涂角度 通过如下公式计算:;
后三角轮(12)跨障时喷涂支架(3)需调整的第六喷涂高度 通过如下公式计算:;
其中, 表示后三角轮(12)圆心的运动轨迹;所述 通过如下公式计算:。