(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 202210876016.3 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 易麦斯智能科技 （无锡） 有限公司 地址 214000 江苏省无锡市惠山经济开发 区智慧路2 2号2011室 (72)发明人 汪小星　肖夏东　吴启德　 (74)专利代理 机构 无锡智麦知识产权代理事务 所(普通合伙) 3249 2 专利代理师 陈磊勇 (51)Int.Cl. G05D 3/20(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) (54)发明名称 基于向量与角度确定喷枪姿态方法 (57)摘要 本申请提供了一种基于向量与角度确定喷 枪姿态的方法， 包括步骤： 建立喷涂机器人的机 器人坐标系， 根据喷涂机器人的喷枪方向确定喷 枪的z轴； 根据喷枪方向与机器人坐标系的坐标 轴之间的角度定义喷枪的初始x轴； 获取喷枪初 始X轴绕喷枪Z轴的转动角度； 根据喷枪的初始x 轴和转动角度确定喷枪的当前x轴； 根据喷枪的z 轴和当前x轴确定喷枪的y轴， 以确定喷枪的姿 态。 本发明形象地描述了喷枪初始x轴的位置， 再 通过旋转角度确认喷枪x轴， 本发明能够使工作 人员能够很快到达自己想要的喷涂路径， 降低了 对于喷枪的姿态确认困难度， 提升了使用效率， 给生产带来了较大的便利， 具有非常好的实用价 值。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115145316 A 2022.10.04 CN 115145316 A 1.一种基于向量与角度确定喷枪姿态的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 建立喷涂机器人的机器人坐标系， 根据所述喷涂机器人的喷枪方向确定所述喷枪的z 轴； 根据所述喷枪方向与所述机器人坐标系的坐标轴之间的角度定义所述喷枪的初始x 轴； 获取喷枪的所述初始x轴绕喷枪z轴的转动角度； 根据所述喷枪的初始x轴和所述 转动角度确定所述喷枪的当前x轴； 根据所述喷枪的z轴和所述当前x轴确定所述喷枪的y轴， 以确定所述喷枪的姿态。 2.根据权利要求1所述的一种基于向量与角度确定喷枪姿态的方法， 其特征在于， 所述 初始x轴与转角连接杆 方向垂直。 3.根据权利要求1所述的一种基于向量与角度确定喷枪姿态的方法， 其特征在于， 根据 所述喷枪方向与所述机器人坐标系的坐标轴之间的角度定义所述喷枪的初始x轴， 包括步 骤： 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的x轴之间的角度小于预设角度， 设定所述喷枪 的初始x轴为第一方向； 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的y轴之间的角度小于预设角度， 设定所述喷枪 的初始x轴为第二方向； 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的z轴之间的角度小于预设角度， 设定所述喷枪 的初始x轴为第三方向； 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的x轴之间的角度大于预设角度、 所述喷枪方向 与所述机器人坐标系的y轴之 间的角度大于预设角度或者所述喷枪方向与所述机器人坐标 系的z轴之间的角度大于预设角度， 根据喷枪在所述机器人坐标系的xoy平 面上的投影确定 所述初始x轴。 4.根据权利要求3所述的一种基于向量与角度确定喷枪姿态的方法， 其特征在于， 若所 述喷枪方向与所述机器人坐标系的x轴之间的角度小于1度， 设定所述喷枪的初始x轴为(0， 0，‑1)； 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的y轴之间的角度小于1度， 设定所述喷枪的初始 x轴为(0， 0， ‑1)； 若所述喷枪方向与所述机器人坐标系的z轴之间的角度小于1度， 设定所述喷枪的初始 x轴为第(0， 1， 0)。 5.根据权利要求1所述的一种基于向量与角度确定喷枪姿态的方法， 其特征在于， 根据 所述喷枪的z轴和所述当前x轴确定所述喷枪的y轴， 以确定所述喷枪的姿态， 包括 步骤： 根据所述喷枪的x轴、 y轴、 z轴确定所述喷枪的喷枪坐标系， 根据所述喷枪坐标系计算 出得到从机器人坐标系到喷枪 坐标系的旋转矩阵； 根据所述旋转矩阵计算得到所述喷枪姿态的欧拉角。 6.一种喷涂机器人的喷涂方法， 其特征在于， 包括如权利要求1至5中任意一项所述的 基于向量与角度确定喷枪姿态的方法。 7.根据权利要求6所述的一种喷涂 机器人的喷涂方法， 其特 征在于， 包括 步骤： 获取待喷胶的鞋面的位置信息和结构信息；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115145316 A 2根据所述待喷胶的鞋面的位置信息和结构信息规划鞋面喷胶路径和喷胶量； 确定喷涂 机器人的喷枪当前姿态； 根据所述鞋面喷胶路径、 所述喷胶量和所述喷枪当前姿态， 对所述待喷胶的鞋面进行 喷胶。 8.一种喷涂机器人， 其特征在于， 应用了如权利要求1至5中任意一项所述的基于向量 与角度确定喷枪姿态的方法。 9.一种基于向量与角度确定喷枪姿态系统， 其特征在于， 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计算机程序， 所述处理器执行所述计算机程序 时实现如权利要求1至 5中任意一项所述的基于向量与角度确定喷枪姿态方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机可 执行指令， 所述计算机可执行指 令用于使计算机执行如权利要求 1至5中任意一项 所述的基 于向量与角度确定喷枪姿态方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115145316 A 3