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[摘 要]针对现在国内市场上的工业产品大部分存在喷标不规范的问题，构建了基于工业机器人写字的工业喷标应用系统。该系统基于当今社会发展迅猛的工业机器人为研究对象，利用机器人的控制灵活，识别精确以及可靠性高的优点，通过与Windows平台下TTF字库轮廓信息的对接，生成规范字体的机器人程序，是机器人规范地完成工业产品商标以规格的喷标任务。
[关键词]工业机器人；写字；工业喷标；TTF字库
中图分类号：H319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0146-01
0引言
近年来，随着工业技术的发展，对于工业产品的商标及规格要求越來越严格，但是国内市场上的工业产品的喷标仍然形成不了规范，对工业产品的标注歪的歪，斜的斜，这对于国内产品走进国际市场提出了严峻的考验。针对以上问题，笔者利用Windows平台下提取的TTF字库轮廓信息与机器人控制技术相结合，构建了基于工业机器人写字的工业喷标应用系统。该系统能使机器人根据要喷标的目标字体自动的将TTF字库信息提取出来，并且转化为机器人程序，完成对工业产品的喷标任务。
1系统组成
基于工业机器人写字的工业喷标应用系统是由TTF字库信息提取模块、机器人驱动模块和机器人程序生成模块组成。
当我们要让机器人完成喷标任务时，首先要通过一个软件界面设计出目标字体，并且该软件界面中有相关的字体选择功能。通过TTF字库信息提取模块提取出目标字体的字体轮廓信息，该轮廓信息都是16进制的数字代码，然后通过机器人程序生成模块生成能使机器人写出目标字体的轨迹程序，再通过机器人驱动模块的驱动下，使机器人完成喷标的工作任务。因此这里关键是要把目标字库信息提取出来，还有就是生成机器人轨迹程序。下面主要介绍基于工业机器人写字的工业喷标应用系统的设计与实现。
2字库信息提取
该系统软件的设计是通过Visual C++下的MFC软件开发平台，而MFC又是WinAPI与C++相结合的产物，因此它开发利用起来更容易一些，编程环境更人性化，从结构上简化了编程语言的冗余性。且Windows有一个API函数Get Glyph Outline，它提供了得到TTF字型轮廓信息的提取方法，只需要我们调用相关的函数就行了，这给我们简化了大量的编程工作量，使我们非专业编程人员也得心应手。
TTF字库信息提取模块对于字库信息的提取原理就是一个字体字符都是由很多闭合轮廓线组成的，每一个闭合轮廓线都对应一个TTPOLYGONHEADER数据结构，而对于这个数据结构包含了折线以及样条曲线，只需要我们采集这些线上点的数据信息就行了。其具体的TTF字库信息提取模块程序框图如图1所示：
3机器人程序生成方法
机器人程序生成就是通过机器人程序生成模块实现的，该模块的机器人生成程序的原理就是要将TTF字库信息提取模块中数据存储区的采集点转换为机器人程序，即由数据点代码转化为机器人能识别的机器人轨迹语言，能使机器人按照这样的轨迹运行。其获取的机器人程序如图3所示：
4.机器人驱动设计
该部分就是驱动机器人完成工作的整个过程，该过程包括机器人下笔、改变位置姿态，机器人提笔以及机器人回归原理的流程。当然在机器人改变位置与姿态时需要用到位置插补算法，当我们给机器人插补的点数越多，越显得喷标的字体与平滑与精确，当然这也给我们的工作量增加了不少难度。其具体的机器人驱动程序流程图如图4所示：
5 功能测试
为了验证具体的机器人工作情况，利用本实验室的ABBIRB1410型工业机器人进行现场验证，首先要连接好各部分设备保持通讯顺畅，搭建好实验平台，本实验以“汉”字为例进行了功能测试。其获取的画面效果如图5所示：
6结语
本文详细介绍了基于工业机器人写字的工业喷标应用系统的设计过程，包括TTF字库信息的提取，机器人程序生成方法和机器人驱动设计的设计原理及方法。这对于我们工业产品的喷标技术提升有很大的提升，目前在实验室对于系统的调试已完毕，并取得了可观的效果。当然在这里面还有很多需要改正的地方，希望各界人士批评指正。
参考文献
[1]王光建，廖志勇，陈雪华.机器人写字技术及其运动参数[J].重庆大学学报，2003，26（12）：6-9.
[2]叶伯生，杨叔子.基于参数方程的抛物线插补方法[J].制造技术与机床，1997（6）：35-37.
[3]陈贵银.逐点比较插补法抛物线插补的研究[J].设计与研究，2006（3）： 24-25.
[4]赵薇.抛物线插补算法研究与数控加工编程[J].机械设计与制造，2003（1）：93-94.
[5]王广建，梁锡昌.写字机器人的文字矢量化及应用[J].CAD/CAPP/CAM/CAE，2004（7）：40-42.
[关键词]工业机器人；写字；工业喷标；TTF字库
中图分类号：H319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0146-01
0引言
近年来，随着工业技术的发展，对于工业产品的商标及规格要求越來越严格，但是国内市场上的工业产品的喷标仍然形成不了规范，对工业产品的标注歪的歪，斜的斜，这对于国内产品走进国际市场提出了严峻的考验。针对以上问题，笔者利用Windows平台下提取的TTF字库轮廓信息与机器人控制技术相结合，构建了基于工业机器人写字的工业喷标应用系统。该系统能使机器人根据要喷标的目标字体自动的将TTF字库信息提取出来，并且转化为机器人程序，完成对工业产品的喷标任务。
1系统组成
基于工业机器人写字的工业喷标应用系统是由TTF字库信息提取模块、机器人驱动模块和机器人程序生成模块组成。
当我们要让机器人完成喷标任务时，首先要通过一个软件界面设计出目标字体，并且该软件界面中有相关的字体选择功能。通过TTF字库信息提取模块提取出目标字体的字体轮廓信息，该轮廓信息都是16进制的数字代码，然后通过机器人程序生成模块生成能使机器人写出目标字体的轨迹程序，再通过机器人驱动模块的驱动下，使机器人完成喷标的工作任务。因此这里关键是要把目标字库信息提取出来，还有就是生成机器人轨迹程序。下面主要介绍基于工业机器人写字的工业喷标应用系统的设计与实现。
2字库信息提取
该系统软件的设计是通过Visual C++下的MFC软件开发平台，而MFC又是WinAPI与C++相结合的产物，因此它开发利用起来更容易一些，编程环境更人性化，从结构上简化了编程语言的冗余性。且Windows有一个API函数Get Glyph Outline，它提供了得到TTF字型轮廓信息的提取方法，只需要我们调用相关的函数就行了，这给我们简化了大量的编程工作量，使我们非专业编程人员也得心应手。
TTF字库信息提取模块对于字库信息的提取原理就是一个字体字符都是由很多闭合轮廓线组成的，每一个闭合轮廓线都对应一个TTPOLYGONHEADER数据结构，而对于这个数据结构包含了折线以及样条曲线，只需要我们采集这些线上点的数据信息就行了。其具体的TTF字库信息提取模块程序框图如图1所示：
3机器人程序生成方法
机器人程序生成就是通过机器人程序生成模块实现的，该模块的机器人生成程序的原理就是要将TTF字库信息提取模块中数据存储区的采集点转换为机器人程序，即由数据点代码转化为机器人能识别的机器人轨迹语言，能使机器人按照这样的轨迹运行。其获取的机器人程序如图3所示：
4.机器人驱动设计
该部分就是驱动机器人完成工作的整个过程，该过程包括机器人下笔、改变位置姿态，机器人提笔以及机器人回归原理的流程。当然在机器人改变位置与姿态时需要用到位置插补算法，当我们给机器人插补的点数越多，越显得喷标的字体与平滑与精确，当然这也给我们的工作量增加了不少难度。其具体的机器人驱动程序流程图如图4所示：
5 功能测试
为了验证具体的机器人工作情况，利用本实验室的ABBIRB1410型工业机器人进行现场验证，首先要连接好各部分设备保持通讯顺畅，搭建好实验平台，本实验以“汉”字为例进行了功能测试。其获取的画面效果如图5所示：
6结语
本文详细介绍了基于工业机器人写字的工业喷标应用系统的设计过程，包括TTF字库信息的提取，机器人程序生成方法和机器人驱动设计的设计原理及方法。这对于我们工业产品的喷标技术提升有很大的提升，目前在实验室对于系统的调试已完毕，并取得了可观的效果。当然在这里面还有很多需要改正的地方，希望各界人士批评指正。
参考文献
[1]王光建，廖志勇，陈雪华.机器人写字技术及其运动参数[J].重庆大学学报，2003，26（12）：6-9.
[2]叶伯生，杨叔子.基于参数方程的抛物线插补方法[J].制造技术与机床，1997（6）：35-37.
[3]陈贵银.逐点比较插补法抛物线插补的研究[J].设计与研究，2006（3）： 24-25.
[4]赵薇.抛物线插补算法研究与数控加工编程[J].机械设计与制造，2003（1）：93-94.
[5]王广建，梁锡昌.写字机器人的文字矢量化及应用[J].CAD/CAPP/CAM/CAE，2004（7）：40-42.