(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221096124 4.0 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 熵智科技 （深圳） 有限公司 地址 518034 广东省深圳市福田区华强北 街道福强社区振华路中电迪富大厦7 层703 (72)发明人 陈明明　田希文　高磊　 (51)Int.Cl. G06T 3/00(2006.01) G06T 7/10(2017.01) G06T 7/60(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 10/44(2022.01) G06F 17/16(2006.01) B08B 7/00(2006.01) (54)发明名称 基于投影的扫描轨迹拟合方法、 装置、 设备 及存储介质 (57)摘要 本发明涉及激光清洗技术领域， 公开了一种 基于投影的扫描轨迹拟合方法、 装置、 设备及存 储介质。 该方法通过获取并根据待扫描工件的工 件网格， 计算最小有向包围盒， 根据最小有向包 围盒生成初始扫描轨迹， 效率高， 计算量小； 将工 件网格投影到最小包围盒的上表 面， 获得投影网 格， 将初始扫描轨迹离散成点集， 根据投影网格， 查找初始扫描轨迹的离散点集中每个点距离最 近的目标投影网格面， 记录目标投影网格面的目 标序号， 将点集中的离散点投影至工件网格中目 标序号对应的目标网格， 获得扫描轨迹投影点集 合， 根据扫描轨迹投影点集合拟合待扫描工件的 实际扫描轨迹， 实际扫描轨迹使激光完全覆盖被 扫描物体表面， 且能量均匀作用于扫描区域， 提 高清洗效果。 权利要求书2页 说明书12页 附图2页 CN 115358918 A 2022.11.18 CN 115358918 A 1.一种基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述基于投影的扫描轨迹拟合方 法包括以下步骤： 获取待扫描工件的工件网格， 根据所述工件网格 计算最小有向包围盒； 根据所述 最小有向包围盒生成初始扫描轨 迹； 将所述工件网格投影到所述 最小包围盒的上表面， 获得投影网格； 将所述初始扫描轨 迹离散成点集； 根据所述投影网格， 查找每条所述初始扫描轨迹的离散点集中每个点距离最近的目标 投影网格面， 记录所述目标投影网格面的目标序号； 将所述点集中的离散点投影至所述工件 网格中所述目标序号对应的目标网格， 获得扫 描轨迹投影点 集合； 根据所述扫描轨 迹投影点 集合拟合所述待扫描工件的实际扫描轨 迹。 2.如权利要求1所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述将所述工件 网 格投影到所述 最小包围盒的上表面， 获得投影网格， 包括： 将所述工件网格由相机坐标系转换到 工件坐标系； 将所述工件坐标系下的工件网格投影到所述 最小包围盒的上表面， 获得投影网格。 3.如权利要求2所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述将所述工件坐 标系下的工件网格投影到所述 最小包围盒的上表面， 获得投影网格之后， 还 包括： 计算所述投影网格中各四角面片的四角面片中心； 根据所述四角面片中心， 查找与所述初始扫描轨迹相交的四角面片， 获得候选投影面 片集合； 相应地， 所述根据所述投影网格， 查找每条所述初始扫描轨迹的离散点集中每个点距 离最近的目标投影网格面， 记录所述目标投影网格面的目标序号， 包括： 在所述候选投影面片集合中， 寻找每条所述初始扫描轨迹的离散点集中每个点距离最 近的目标投影网格面， 记录所述目标投影网格面的目标序号。 4.如权利要求3所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述根据 所述四角 面片中心， 查找与所述初始扫描轨 迹相交的四角面片， 获得候选投影面片集 合， 包括： 对任意的所述初始扫描轨迹， 设置所述四角面片中心到所述初始扫描轨迹的距离阈 值； 计算所述初始扫描轨 迹的方向 向量； 计算所述初始扫描轨 迹上某一 点到所述四角面片中心的目标向量； 根据所述方向向量和所述目标向量， 计算任意 四角面片中心到所述初始扫描轨迹的目 标距离； 若所述目标距离小于所述距离阈值， 则对应的四角面片为候选投影面片， 所有的所述 候选投影面片 构成候选投影面片集 合。 5.如权利要求4所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述将所述初始扫 描轨迹离散成点集， 包括： 设置离散步长； 根据所述离 散步长和所述方向 向量， 计算所述初始扫描轨 迹的离散点数； 根据所述离散点数、 所述初始扫描轨迹的起点坐标、 所述离散步长和所述方向向量， 计权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358918 A 2算所述初始扫描轨 迹的离散点坐标值。 6.如权利要求1～5中任一项所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述 将所述点集中的离散点投影至所述工件网格中所述目标序号对应的目标网格， 获得扫描轨 迹投影点 集合， 包括： 根据所述点集中离散点的坐标值， 计算所述点集中离散点投影至所述工件 网格中所述 目标序号对应的目标网格后的投影点X、 Y坐标值； 根据投影面的四个顶点Z坐标值， 计算所述投影点的Z坐标值； 根据所述投影点X、 Y坐标值和Z坐标值， 获得扫描轨 迹投影点 集合。 7.如权利要求2所述的基于投影的扫描轨迹拟合方法， 其特征在于， 所述根据 所述扫描 轨迹投影点 集合拟合所述待扫描工件的实际扫描轨 迹， 包括： 将扫描轨迹投影点集合中的投影点在Z方向上预设误差范围内拟合所述待扫描工件的 实际扫描轨 迹； 将拟合后的实际扫描轨迹坐标由工件坐标系转换到相机坐标系， 获得在相机坐标系下 所述待扫描工件的实际扫描轨 迹。 8.一种基于投影的扫描轨迹拟合装置， 其特征在于， 所述基于投影的扫描轨迹拟合装 置包括： 计算模块， 用于获取待扫描工件的工件网格， 根据所述工件网格 计算最小有向包围盒； 生成模块， 用于根据所述 最小有向包围盒生成初始扫描轨 迹； 投影模块， 用于将所述工件网格投影到所述 最小包围盒的上表面， 获得投影网格； 离散模块， 用于将所述初始扫描轨 迹离散成点集； 查找模块， 用于根据所述投影网格， 查找每条所述初始扫描轨迹的离散点集中每个点 距离最近的目标投影网格面， 记录所述目标投影网格面的目标序号； 所述投影模块， 还用于将所述点集中的离散点投影至所述工件 网格中所述目标序号对 应的目标网格， 获得扫描轨 迹投影点 集合； 拟合模块， 用于根据所述扫描轨 迹投影点 集合拟合所述待扫描工件的实际扫描轨 迹。 9.一种基于投影的扫描轨迹拟合设备， 其特征在于， 所述基于投影的扫描轨迹拟合设 备包括： 存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行 的基于投影的扫 描轨迹拟合程序， 所述基于投影的扫描轨迹拟合程序被所述处理器执行时实现如权利要求 1至7中任一项所述的基于投影的扫描轨 迹拟合方法的步骤。 10.一种存储介质， 其特征在于， 所述存储介质上存储有基于投影的扫描轨迹拟合程 序， 所述基于投影的扫描轨迹拟合程序被处理器执行时实现如权利要求 1至7中任一项所述 的基于投影的扫描轨 迹拟合方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358918 A 3