[实用新型]一种活动式机器人自动喷涂装置

说明书

本实用新型公开了一种活动式机器人自动喷涂装置，包括工业机器人、机器人控制单元、喷枪和漆气联供单元，还包括视觉识别单元、计算机控制终端和活动式工作台；工业机器人、机器人控制单元和漆气联供单元放置在活动式工作台上，移动活动式工作平台，使喷涂工件处于工业机器人的工作空间内以方便作业；计算机控制终端分别与机器人控制单元和视觉识别单元相互通讯；视觉识别单元和喷枪安装在工业机器人末端上；工业机器人通过电缆与机器人控制单元相连；本实用新型能够增加机器人喷涂装置对工作场景的适应性和扩容性。

技术领域

本实用新型属于机器人自动喷涂应用技术领域，更具体地，涉及一种基于视觉识别的活动式机器人自动喷涂装置。

背景技术

表面喷涂是产品加工链中至关重要的一环，而人工喷涂存在一定的缺陷：第一，人工喷涂作业质量不稳定，喷枪设置和工艺参数等诸多因素皆由人工经验决定，导致整个产品的质量参差不齐；第二，为保证喷涂厚度均匀无死角，操作人员会反复施釉，造成了釉料的大量浪费和生产效率低下；第三，喷涂作业环境恶劣，长时间工作对工人身体健康有严重危害。

近年来，随着机器人应用的普及、对喷涂产品质量的要求提高和人工成本的不断提高，替代传统手工作业的机器人自动喷涂系统应运而生。喷涂是机器人最重要的应用之一，机器人喷涂技术广泛应用于五金、家私、塑胶、军工、船舶等众多领域。

目前的机器人喷涂应用的编程方式主要有示教编程和离线编程两种方式。示教编程是由技术人员通过示教器操纵机器人移动，并采用记录轨迹的关键点的机器人关节转角、速度等参数的值，然后利用示教器存储的示教程序控制机器人自动重复示教轨迹。人工示教法过度依赖技术人员的工作经验，示教操作时间长。离线编程利用计算机辅助设计技术通过对机器人、喷涂工件和工作场地进行分析处理、规划轨迹、生成机器人轨迹代码并传输到机器人的控制器中，使机器人执行喷涂作业。但是离线编程需要在零件模型上编制机器人喷涂轨迹，高度依赖编程人员技术经验，在零件品种多时编程工作量大，在没有零件模型的情况下需要重新对零件建模。

总之，固定式机器人的现有编程模式在表面喷涂的应用中存在着对场地要求高，对工件适应性差，编程工作量大等诸多局限性。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种活动式机器人自动喷涂装置，其目的在于解决现有的固定式机器人存在的对工作场景的适应性和扩容性差的问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种活动式机器人自动喷涂控制系统，包括视觉识别单元、主控单元、图形重建单元、轨迹编程单元、喷涂单元和机器人控制单元；

主控单元的第一控制端与图形重建单元的第一输入端相连，第二控制端与轨迹编程单元的第一输入端相连，第三控制端与喷涂单元的第一输入端相连；图形重建单元的第二输入端与视觉识别单元的输出端相连，图形重建单元的第一输出端与轨迹编程单元的第二输入端相连，第二输出端与喷涂单元的第二输入端相连；轨迹编程单元的输出端与喷涂单元的第三输入端相连；喷涂单元的输出端与机器人控制单元相连。

优选的，上述活动式机器人自动喷涂控制系统，其轨迹编程单元包括喷涂区域识别模块和喷涂轨迹计算模块；

喷涂区域识别模块的输入端与图形重建单元的第一输出端相连，其输出端与喷涂轨迹计算模块的输入端相连；喷涂轨迹计算模块的输出端与喷涂单元的第三输入端相连。

优选的，上述活动式机器人自动喷涂控制系统，其喷涂单元包括仿真模块和后处理模块；

仿真模块的第一输入端与图形重建单元的第二输出端相连，其第二输入端与喷涂轨迹计算模块的输出端相连，其输出端与后处理模块的一端相连；后处理模块的另一端与机器人控制单元相连。