本技术介绍了一种球罐检测机器人的高效焊缝路径规划方法,该方法通过以下步骤实现:首先,创建球罐的2D地图;其次,构建无向连通图;然后,检测是否存在欧拉回路;最后,构建局部无向连通图以优化路径。
背景技术
球罐是一种常见的工业储罐,因其独特的球形结构具有优良的受力性能和较高的储存效率,广泛应用于石油、化工、天然气等领域。球罐主要用于储存各种液态或气态的物料,如液化石油气、液氮、液氧等,这些物料的储存安全性和稳定性至关重要。球罐的设计通常要求具备高度的密封性和耐压性能,以确保在极端条件下也能有效防止泄漏和爆炸等安全隐患。因此,球罐的维护和监测工作显得尤为重要。
在球罐的维护和建造过程中,焊缝的检测和修复是确保罐体结构安全性的关键环节。由于球罐的焊缝分布复杂且多样,传统人工检测不仅效率低下,还存在较高的安全风险,尤其是在高压和危险的工作环境中。因此,开发能够爬壁的机器人来执行焊缝检测和修复任务,成为了一种有效的解决方案。这类机器人能够在球罐的曲面上移动,自动化地执行高精度的检测和焊接工作,显著提高了工作效率并降低了人力风险。
目前,虽然已有一些路径规划算法被提出,但球罐爬壁机器人的路径规划方法仍需考虑其特殊的球形结构。球罐表面的曲率变化大,焊缝的分布密集且形态各异,现有的路径规划算法在处理球罐焊缝的复杂路径时,往往无法取得理想效果。例如,传统算法在面对时,常常会导致路径选择的错误,增加了规划的复杂度和难度。
因此,亟需一种新的路径规划方法,该方法不仅能够有效处理复杂的焊缝交叉点,还能通过智能算法提供最短的遍历路径。这种新方法的实现,将对提升球罐的维护效率、确保储罐的安全性产生重要影响,同时也为相关领域的自动化技术发展开辟新的方向。
实现思路