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龙图腾网恭喜大连海洋大学申请的专利高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119871455B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510357366.2，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法是由衣正尧;朱嘉晟;杨天慈;陈潇潇;陈怡琳;石博博;许莹莉;沈兆文;黄梦诗;袁浩宇设计研发完成，并于2025-03-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法在说明书摘要公布了：高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法，属于智能制造与机电一体化的技术领域。该方法根据作业需要选定相对应的高架式喷涂机器人；在喷涂区域内设定喷涂机器人地面行进轨迹，每台喷涂机器人配备相应地面辅助作业车系统；进行高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位；根据船坞实际作业空间及工艺需求选定喷涂路径方案；进行喷涂作业并完成后处理工作。该方法适用于钢构大表面空间喷涂，能够有效应对船坞内喷涂作业时机器人空间定位困难、人工判别不同轨迹效率低等问题。同时实现对机器人的有效空间定位管控、合理规划作业工位分布，提升高架喷涂机器人作业质量，优化装备作业过程。

本发明授权高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法在权利要求书中公布了：1.高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位方法，其特征在于，该方法步骤包括：步骤S1：选定喷涂机器人需执行喷涂作业的船体数量和船体钢构大表面作业面积；步骤S2：在不同主喷涂区域内设定喷涂机器人行进轨迹，每台喷涂机器人配备相应地面辅助作业车1h；控制喷涂机器人车身驶入喷涂区域，机器人车身与待喷涂的船体外表面距离保持在喷涂距离；设定初始喷涂位置，沿喷涂机器人地面行走轨迹3运行，与船体外表面距离始终保持不变；步骤S3：进行高架喷涂机器人钢构大表面空间喷涂定位，具体控制步骤如下：步骤S3.1：下达高架喷涂机器人启动空间定位指令；步骤S3.2：高架喷涂机器人车身地面定位；通过机器人车身上安装的激光雷达发射激光束并接收反射光，完成作业环境检测，前置激光雷达持续扫描机器人车身正对的作业面ZOY，反馈激光点在作业面的反射情况，后置激光雷达持续扫描机器人车身侧面朝向的作业面XOY，反馈激光点在XOY面的反射情况；分析连续激光雷达帧之间的几何变化，进行实时的里程及距离计算，机器人车身底座到XOY平面的距离用R1表示，R1取值范围在3～3.5m间，机器人车身底座到ZOY平面的距离用R2表示，R2的取值范围在[Lmin,Lmax]间，则高架喷涂机器人车身地面坐标表示为P底R2,0,R1；步骤S3.3：机器人大臂机构末端伸缩数值控制：大臂机构包括底端大臂和前端小臂，驱动机器人底端大臂进行伸缩，底端大臂拉绳传感器安装在机器人前端关节处，用以检测距离XOY平面间的伸缩长度η1，η1的取值范围在[d1min,d1max]间；前端小臂拉绳传感器安装在机器人小臂前端关节处，用以检测距离ZOX平面间的伸缩长度η2，η2的取值范围在[d2min,d2max]间；机器人执行端与小臂连接处安装有末端拉绳传感器，用以检测距离ZOY平面间的伸缩长度η3，η3的取值范围在[d3min,d3max]间；步骤S3.4：机器人大臂机构关节角度变幅控制：机器人底端大臂安装有底端摆缸，底端摆缸上安装有第一角度传感器，使用第一传感器的安装凸台进行定位，用于控制大臂变幅；前端小臂安装有前端摆缸，前端摆缸上安装有第二角度传感器，使用第二传感器的安装凸台进行定位，用于控制小臂角度变幅；大臂转动角度为θ1，小臂转动角度为θ2；步骤S3.5：建立高架喷涂机器人整体空间定位关系式：完成初始化设定，设定高架喷涂机器人车身底座到XOY平面的距离R1，机器人车身底座到ZOY平面的距离R2，导入高架喷涂机器人车身地面坐标P底R2,0,R1，确定机器人执行船坞内船体喷涂任务时目标位置，建立高架喷涂机器人空间定位坐标PGxG,yG,zG，其中：xG＝R2+η1+M1cosθ1+M2cosθ2yG＝η2+M1sinθ1+M2sinθ2zG＝R1+η3R1表示为是机器人车身底座到XOY平面的距离，R1在3～3.5m间；R2表示为机器人车身底座到ZOY平面的距离，R2的取值范围在[Lmin,Lmax]间；η1表示高架喷涂机器人执行端距离XOY平面间的伸缩长度，η1的取值范围在[d1min,d1max]间；η2表示高架喷涂机器人执行端距离ZOX平面间的伸缩长度，η2的取值范围在[d2min,d2max]间；η3表示高架喷涂机器人执行端距离ZOY平面间的伸缩长度，η3的取值范围在[d3min,d3max]间；θ1表示大臂转动角度，θ2表示小臂转动角度，M1表示大臂长度，M2表示小臂长度；步骤S4：喷涂机器人由初始点位开始作业，根据船坞实际作业空间及喷涂工艺需求设定机器人作业路径方案；步骤S5：喷涂机器人按预定轨迹完成由船艉区域向船艏区域的船体大表面区域喷涂作业。

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