[发明专利]用于喷涂的混联机构和具有其的喷涂机器人、喷涂方法有效
申请号: | 202110255609.3 | 申请日: | 2021-03-09 |
公开(公告)号: | CN113083567B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 吴军;张瑞杰;王立平;丘嘉豪 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | B05B13/04 | 分类号: | B05B13/04 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 戴冬瑾 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 喷涂 联机 具有 机器人 方法 | ||
本发明公开了一种用于喷涂的混联机构,包括:支架、空间转动模块和平面活动模块,所述空间转动模块设于所述支架上,所述空间转动模块与所述平面活动模块相连以驱动所述平面活动模块在空间内转动,所述平面活动模块包括共同驱动喷枪活动的第一平行四边形机构和第二四边形机构。根据本发明实施例的用于喷涂的混联机构,可以驱动用于喷涂的喷枪在空间内活动,并使喷枪具有六个自由度,以使喷枪可以均匀地将浆料喷涂在待喷涂面上,以提高喷涂效果。
技术领域
本发明涉及喷涂机械技术领域,尤其是涉及一种用于喷涂的混联机构和具有其的喷涂机器人、喷涂方法。
背景技术
在航空、汽车等重要制造领域,飞机、汽车等表面涂层质量至关重要,不仅影响设备表面的美观性,更能够保护本体不受腐蚀和老化,影响安全性。飞机、汽车在复杂环境中使用一段时间后,往往会因为意外磕碰或者长期侵蚀产生物理性或者化学性损伤,为了避免形成累积腐蚀,需要对不规则的涂层缺陷进行识别与修补。
而在相关技术中,针对不规则曲面的修补工作,通常是采用人工进行喷涂表面补涂,如此会导致喷涂质量和效率低、油漆浪费多、环境污染严重、人体伤害大等诸多问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种用于喷涂的混联机构,所述混联机构可以驱动用于喷涂的喷枪在空间内活动,并使喷枪具有六个自由度,以使喷枪可以均匀地将浆料喷涂在待喷涂面上,以提高喷涂效果。
本发明还提出一种具有所述用于喷涂的混联机构的喷涂机器人。
本发明还提出一种具有所述喷涂机器人的喷涂方法。
根据本发明第一方面实施例的用于喷涂的混联机构,其包括:支架、空间转动模块和平面活动模块,所述空间转动模块设于所述支架上,所述空间转动模块与所述平面活动模块相连以驱动所述平面活动模块在空间内转动,所述平面活动模块包括共同驱动喷枪活动的第一平行四边形机构和第二四边形机构。
根据本发明实施例的混联机构,通过第一平行四边形机构和第二四边形机构共同驱动喷枪活动,使得第一平行四边形机构在活动过程中,以及第二四边形机构活动过程中,二者可以相互约束、相互耦合,以使喷枪按照既定的轨迹活动,从而使得喷枪在灵活活动过程中且受控制,进而提高喷涂质量。通过空间转动模块与与平面活动模块相连,使得喷枪在三维空间内可以灵活活动,且喷枪在空间内具有六个自由度,从而使得喷枪可以对不规则的平面或曲面喷涂,以提高喷涂效果,并节省劳动力。
另外,根据本发明的混联机构,还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些实施例中,所述平面活动模块包括:第一活动组件、第二活动组件和第三活动组件,所述第一活动组件和第二活动组件相连共同构造出所述第一平行四边形机构,所述第一活动组件和第三活动组件相连共同构造出所述第二四边形机构。
可选地,所述第一活动组件包括:第一杆件、第二杆件和第三杆件;所述第二活动组件包括:第四杆件和第五杆件;其中,所述第一杆件的两端分别与所述第二杆件的一端和所述第四杆件的一端可转动连接,所述第五杆件的两端分别与所述第二杆件的另一端和所述第四杆件的另一端可转动连接,所述第一杆件和所述第五杆件相互平行且长度相等,以构成所述第一平行四边形机构,所述第三杆件的两端分别与所述第二杆件和所述喷枪相连。
进一步地,所述第三活动组件包括:第六杆件和第七杆件,所述第六杆件的两端分别与所述第一杆件和所述第七杆件的一端可转动连接,所述第七杆件的另一端与所述第三杆件邻近所述喷枪的一端可转动连接。
在本发明的一些实施例中,所述空间转动模块包括:三个转动组件,三个所述转动组件分别位于第三平面、第四平面和第五平面内,且所述第三平面、所述第四平面和所述第五平面两两相互垂直,三个所述转动组件通过伸缩杆件两两相连,所述平面活动模块通过连接件与至少一个所述伸缩杆件相连,三个所述转动组件中的至少一个活动,可驱动所述平面活动模块在空间内转动。
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