[發明專利]一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統

在審

• 申請號: 201711208721.1
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107812639A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 陳硯朋;孫敬文;任曉雯;楊國云;侯鵬;隋微微;彭聰
• 申請（專利權）人: 上海衛星裝備研究所
• 主分類號: B05B13/04
• 分類號: B05B13/04;B05B12/12;B05B12/08;B05B16/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 莊文莉

1.一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于：該系統包括機械臂本體系統、供漆噴漆系統、工藝控制系統、供氣系統、離線軌跡優化系統、視覺檢測系統、工件變位系統；所述械臂本體系統包括六軸機械臂以及與六軸機械臂電性連接的機械臂控制柜；所述供漆噴漆系統包括通過輸送管路連接的自動空氣噴槍和1～2L壓力罐，且所述輸送管路與自動空氣噴槍之間安裝有涂料穩壓器；所述工藝控制系統用于對供氣系統和供漆噴漆系統進行協調控制；所述供氣系統為供漆噴漆系統提供氣源；所述離線軌跡優化系統基于三維模型生成運動路徑，具有路徑優化分析功能；所述視覺檢測系統用于檢測涂層噴涂后的外觀狀態，是否有漏噴、瑕疵現象；所述工件變位系統配合機械臂本體系統，通過旋轉功能精確控制噴涂工件的位置及姿態。

2.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述工藝控制系統包括激光測距防碰撞裝置、涂料量實時監測與預警裝置、氣源監測與預警裝置、噴房與機械臂安全互鎖裝置、機械臂路徑控制裝置以及噴涂工藝參數控制裝置。

3.根據權利要求2所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述激光測距防碰撞裝置通過激光對自動空氣噴槍和待噴涂零件表面進行測距，避免出現碰撞現象；所述涂料量實時監測與預警裝置通過電子稱重方式實時監測壓力罐內涂料含量，并設置下限值，當重量顯示低于下限值時，會發出警報，并同時進行急停控制；所述氣源監測與預警裝置通過壓力實時監測氣源壓力，當壓力低于0.6Mpa時，會發出警報，并同時進行急停控制；所述噴房與機械臂安全互鎖裝置通過繼電器、接觸器的觸點實現互鎖，確保人員安全。

4.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述供氣系統對供漆噴漆系統進行提供的氣源為純度99.99％普通氮氣，壓力大于0.6Mpa。

5.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述視覺檢測系統，由硬件系統和軟件系統組成，其中硬件系統包括照明光源、線纜、工業攝像機、采集卡、計算機，光源和攝像機安裝在機械臂的末端，依靠機械臂的運動完成不同位置圖像的采集，送入工業計算機進行后續處理；軟件系統包括圖像處理、缺陷檢測程序，用于檢測涂層噴涂后的外觀狀態，是否有漏噴、瑕疵現象。

6.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述工件變位系統通過轉臺及運輸小車，精確控制噴涂工件的位置及姿態，根據產品噴涂狀況，通過旋轉工件，對工件進行全方位、無死角噴涂，控制涂層的噴涂控制精度，提高產品涂層的噴涂質量。

7.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述六軸機械臂采用中空手臂和柔性中空手腕，使得供漆管、線纜內置，從而減少管道表面附著漆霧。

8.根據權利要求1所述的一種適用于航天器小批量零部件熱控涂層機械臂涂裝系統，其特征在于，所述1～2L壓力罐放置在機械臂本體系統下端，盡可能縮短供漆管路。