[實用新型]一種活動式機器人自動噴涂裝置

有效

• 申請號: 201721838492.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN208156500U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 楊帆;汪九州;王松;江海清;劉磊;陳飛
• 申請（專利權）人: 蘇州瀚華智造智能技術有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 方可

本實用新型公開了一種活動式機器人自動噴涂裝置，包括工業機器人、機器人控制單元、噴槍和漆氣聯供單元，還包括視覺識別單元、計算機控制終端和活動式工作臺；工業機器人、機器人控制單元和漆氣聯供單元放置在活動式工作臺上，移動活動式工作平臺，使噴涂工件處于工業機器人的工作空間內以方便作業；計算機控制終端分別與機器人控制單元和視覺識別單元相互通訊；視覺識別單元和噴槍安裝在工業機器人末端上；工業機器人通過電纜與機器人控制單元相連；本實用新型能夠增加機器人噴涂裝置對工作場景的適應性和擴容性。

技術領域

本實用新型屬于機器人自動噴涂應用技術領域，更具體地，涉及一種基于視覺識別的活動式機器人自動噴涂裝置。

背景技術

表面噴涂是產品加工鏈中至關重要的一環，而人工噴涂存在一定的缺陷：第一，人工噴涂作業質量不穩定，噴槍設置和工藝參數等諸多因素皆由人工經驗決定，導致整個產品的質量參差不齊；第二，為保證噴涂厚度均勻無死角，操作人員會反復施釉，造成了釉料的大量浪費和生產效率低下；第三，噴涂作業環境惡劣，長時間工作對工人身體健康有嚴重危害。

近年來，隨著機器人應用的普及、對噴涂產品質量的要求提高和人工成本的不斷提高，替代傳統手工作業的機器人自動噴涂系統應運而生。噴涂是機器人最重要的應用之一，機器人噴涂技術廣泛應用于五金、家私、塑膠、軍工、船舶等眾多領域。

目前的機器人噴涂應用的編程方式主要有示教編程和離線編程兩種方式。示教編程是由技術人員通過示教器操縱機器人移動，并采用記錄軌跡的關鍵點的機器人關節轉角、速度等參數的值，然后利用示教器存儲的示教程序控制機器人自動重復示教軌跡。人工示教法過度依賴技術人員的工作經驗，示教操作時間長。離線編程利用計算機輔助設計技術通過對機器人、噴涂工件和工作場地進行分析處理、規劃軌跡、生成機器人軌跡代碼并傳輸到機器人的控制器中，使機器人執行噴涂作業。但是離線編程需要在零件模型上編制機器人噴涂軌跡，高度依賴編程人員技術經驗，在零件品種多時編程工作量大，在沒有零件模型的情況下需要重新對零件建模。

總之，固定式機器人的現有編程模式在表面噴涂的應用中存在著對場地要求高，對工件適應性差，編程工作量大等諸多局限性。

實用新型內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種活動式機器人自動噴涂裝置，其目的在于解決現有的固定式機器人存在的對工作場景的適應性和擴容性差的問題。

為實現上述目的，按照本實用新型的一個方面，提供了一種活動式機器人自動噴涂控制系統，包括視覺識別單元、主控單元、圖形重建單元、軌跡編程單元、噴涂單元和機器人控制單元；

主控單元的第一控制端與圖形重建單元的第一輸入端相連，第二控制端與軌跡編程單元的第一輸入端相連，第三控制端與噴涂單元的第一輸入端相連；圖形重建單元的第二輸入端與視覺識別單元的輸出端相連，圖形重建單元的第一輸出端與軌跡編程單元的第二輸入端相連，第二輸出端與噴涂單元的第二輸入端相連；軌跡編程單元的輸出端與噴涂單元的第三輸入端相連；噴涂單元的輸出端與機器人控制單元相連。

優選的，上述活動式機器人自動噴涂控制系統，其軌跡編程單元包括噴涂區域識別模塊和噴涂軌跡計算模塊；

噴涂區域識別模塊的輸入端與圖形重建單元的第一輸出端相連，其輸出端與噴涂軌跡計算模塊的輸入端相連；噴涂軌跡計算模塊的輸出端與噴涂單元的第三輸入端相連。

優選的，上述活動式機器人自動噴涂控制系統，其噴涂單元包括仿真模塊和后處理模塊；

仿真模塊的第一輸入端與圖形重建單元的第二輸出端相連，其第二輸入端與噴涂軌跡計算模塊的輸出端相連，其輸出端與后處理模塊的一端相連；后處理模塊的另一端與機器人控制單元相連。