大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法

本发明公开了一种针对大面积自动喷涂，如建筑防水材料喷涂等应用场合的喷涂路径及其路径控制方法，通过将施工现场进行分割（也可以不分割）提出了以施工对齐线为基准进行路径规划和控制的大面积施工方法，本方法不局限于大面积喷涂应用，也可以用于其他的大范围路径控制，本发明中提出的用两个导向平板配合移动喷涂机构进行路径控制，能够大大降低路径规划的复杂程度，同时也避免了需要根据施工图纸先要进行复杂的路径划分和处理，降低了对施工人员的技术要求，降低成本，提高作业效率。

1.一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）根据施工现场的实际情况选择一条直线为施工对齐线，选取方式为在施工平面的
最长边界所在的直线，或视情况选择多条施工对齐线分区域施工；
（2）选取施工对齐线的一端为喷涂起始端，并将一块导向平板放置在施工平面靠近施
工对齐线一侧；
（3）在施工平面的另一侧放置另一块导向平板，并将其与步骤（2）放置的导向平板正
对；
（4）利用这两块正对的导向平板对运动喷涂机构的路径进行引导，引导运动喷涂机构
沿导向平板所对应的直线运动；
（5）当运动喷涂机构从一块导向平板移到快接近另一块导向平板的时候，运动喷涂机
构停止喷涂并沿着与施工对齐线所在直线平行的直线的方向移动指定距离；
（6）在执行完步骤（5）后运动喷涂机构发出对齐信号，两侧的导向平板沿施工对齐线移
动并与运动喷涂机构对齐；
（7）等运动喷涂机构收到对齐完成信号后可以视情况发出对齐完成提示，然后便开始
新一条路径的喷涂；
（8）重复步骤（4）（5）（6）（7）直至完成整个施工平面的喷涂；
（9）若在运动喷涂机构遇到凹坑或者不影响两边的导向平板对运动喷涂机构进行引导
的凸起的情况下则让运动喷涂机构向未喷涂的区域进行机动避让并由运动喷涂机构记忆
移动的路径，待运动喷涂机构完成避让后继续开始喷涂直至完成当前直线。
2.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（1）具体为：根据施工平面的具体情况，选择要施工的平面的一条施工对齐线，选
择施工平面的一个比较直的边界所在的直线为施工对齐线，或根据图纸或实际平面形状自
己确定任意一条直线为施工对齐线，施工对齐线是实际画出的一条直线或是借助技术手段
在施工平面上确定的一个虚拟的直线，以施工对齐线为基准将施工平面分解为一条条施工
长方形。
3.根据权利要求2所述的大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于根据
施工平面的需要将施工平面分为几个施工区域分别确定施工对齐线，然后把各个施工区域
看成独立的施工平面分别选择施工对齐线。
4.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（3）具体为：根据步骤（2）确定的导向平板的位置放置第二块定位用导向平板，第
二块导向平板放置在施工平面的与施工对齐线相对应的另一侧，第二块导向平板要按照与
施工对齐线平行的方向进行放置，利用辅助对齐装置将两块导向平板平行放置。
5.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（4）具体为：在步骤（3）将两块导向平板对正后将运动喷涂机构放置在两块导向板
之间，由导向平板发出激光、定向射线或电波导向信号控制运动喷涂机构按照与两个平行
板垂直的方向由一块导向平板向另一块导向平板运动。
6.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（5）具体为：运动喷涂机构按照步骤（4）控制的路径运动向另一块导向平板时，当
运动喷涂机构运动到靠近另一块导向平板的指定距离时控制运动喷涂机构停止喷涂，并按
照与施工对齐线所在直线平行的直线的方向移动指定的距离，运动喷涂机构移动时利用导
向平板进行位置控制。
7.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（7）具体为：两端的导向平板按照步骤（6）确定的对齐方式完成对齐后由运动喷涂
机构发出对齐完成信号，开始新的喷涂路径的喷涂。
8.根据权利要求1所述的一种大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于：
所述步骤（9）具体为：若施工平面存在凹坑或者凸起若在不影响两端的导向平板定位和对
运动喷涂机构进行导向的情况下把这样的施工平面看成近似平面，这样的近似平面按照平
面来施工喷涂，但需要运动喷涂机构能够避让，具体避让方法为当检测到凹坑或凸起接近
到一定距离后运动喷涂机构停止喷涂，具体接近距离根据运动喷涂机构的结构形式进行确
定，按照沿施工对齐线方向向未施工区域机动移动的距离，具体距离的确定根据运动喷涂
机构和凹坑和凸起的形状确定，期间需要运动喷涂机构能够记忆移动的路径，然后绕过凹
坑和凸起后再回到原来的路径上继续喷涂直至完成当前直线。
9.根据权利要求1所述的大平面自动喷涂设备轨迹规划及控制方法，其特征在于步骤
（2）和（3）中的导向平板是一块带有支撑结构的平板，或者是由一些点按照固定的或者能够
移动的确定一个平面的点组合，这些点是电子的或光学的能够进行辅助定位的装置。