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专利号: 2024118950869
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种激光清洗路径自动规划方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:S1获取待清洗工件的三维信息;

S2提取待清洗工件的三维信息中的每个预设大小面的特征,特征包括凸起、凹陷和平整;将每个面基于每个特征分别建立集合,得到对应的分区;基于所述三维信息规划清洗路径,获得待清洗工件的分区清洗策略;将凸起特征对应的分区中的每个最高点建立坐标集合,将凹陷特征对应的分区中的每个最低点建立坐标集合,将平整特征对应的分区中的每个中心点建立坐标集合,分别提取每两个坐标间的距离最小值对应的路径,作为分区清洗策略的最优路径;

S3对应所述分区清洗策略配置激光清洗设备的振镜调整信息;长焦深镜头的焦距f和光束直径w0分别满足f>f0、w0<w00,其中,f0为预设的基准焦距,w00为预设的基准光斑直径;

S4控制所述激光清洗设备依据规划的分区清洗策略对待清洗工件进行清洗,并基于振镜调整信息实时调整振镜以适应待清洗工件表面形状的变化。

2.根据权利要求1所述的一种激光清洗路径自动规划方法,其特征在于:S3中,配置振镜调整信息包括以下步骤:S3.1设置待清洗工件各分区集合的邻域半径和核心半径,并预设振镜的调节角度范围;

S3.2基于预设参数,作为分区判断依据,对分区中的点计算其法向量;

S3.3根据预设的角度范围过滤计算得到的法向量,删除法向量与Z轴的夹角不在预设的振镜的调节角度范围内的点;

S3.4结合分区清洗策略,规划最优的振镜运动信息。

3.一种采用权利要求1 2之一所述的激光清洗路径自动规划方法的激光清洗装置,其~特征在于:所述装置包括:

一底座;

一位置转移单元,设于底座上,用于实现装置除底座外的位置移动;

一三维扫描构建单元,设于位置转移单元的输出端,用于扫描待清洗工件并构建工件的三维信息;

一激光清洗单元,设于三维扫描构建单元的输出端,用于对待清洗工件进行激光清洗;

配合所述位置转移单元、三维扫描构建单元和激光清洗单元设有控制器。

4.根据权利要求3所述的激光清洗装置,其特征在于:所述位置转移单元包括设于底座上的平面行程控制机构及设于平面行程控制机构上的纵向行程控制机构,所述纵向行程控制机构的输出端通过第一转向节与三维扫描构建单元配合设置,所述第一转向节与控制器配合设置。

5.根据权利要求4所述的激光清洗装置,其特征在于:所述三维扫描构建单元与激光清洗单元间设有第二转向节,所述第二转向节与控制器配合设置。

6.根据权利要求3所述的激光清洗装置,其特征在于:配合所述激光清洗单元设有长焦深镜头,长焦深镜头的焦距f和光束直径w0分别满足f>f0、w0<w00,其中,f0为预设的基准焦距,w00为预设的基准光斑直径。