[发明专利]一种喷涂机器人动态补喷控制系统、方法以及断点回复控制系统、方法

说明书

本发明公开了一种喷涂机器人动态补喷控制系统，包括喷涂机器人和喷涂目标，喷涂机器人包括进行喷涂的喷枪，喷枪管道中设置压力传感器，还包括数据采集模块用于采集喷枪管道实时的压力数据；计算模块用于得到喷枪喷嘴实时的喷涂截面积；计算喷涂目标上的漆膜厚度随时间的变化关系；并计算喷枪发生淤堵过程中喷涂机器人的移动路程；所述控制模块用于控制喷涂机器人停止喷涂，控制清堵后的喷涂机器人移动至发生淤堵的初始位置进行补偿喷涂。当喷枪遇到堵塞时，可以自动关闭喷枪，避免了压力过大导致喷涂管道损坏与喷涂漏喷现象，改善了整体的喷涂效果。根据喷枪管道压力数据得到喷涂目标喷涂厚度，从而进行动态补喷，改善喷枪淤堵处喷涂质量。

技术领域

本发明涉及船舶建造辅助设备，具体是涉及一种喷涂机器人动态补喷控制系统、方法以及断点回复控制系统、方法。

背景技术

目前大型船舶分段的喷涂大多数采用人工搭建脚手架的方式进行喷涂，采用人工喷涂方法暴露出诸多问题，比如：作业效率低、喷涂漆膜厚度不均匀、操作工人劳动强度大以及危害操作工人的身心健康等问题。故人工喷涂已经逐渐被各式各样喷涂机器人所取代。

针对大型船舶分段的喷涂，喷涂机器人末端喷枪所需要的轨迹主要由两种方式产生：人工示教编程与离线编程。而这两种方法现在都面临着一个问题，在喷涂过程中，当喷枪遇到堵塞时，需要进行人工清堵。在喷涂过程中，喷枪在轨迹里堵塞的位置是任意的，操作工人将喷枪移动到清堵的位置也是任意的，所以在待操作工人清堵结束后不仅需要将喷枪按照原路径返回到断点位置。而且同时面临着一个问题，当喷枪开始淤堵时到完全堵塞直至到达触发压力传感器需要一定的时间，但在这过程中喷枪沿着轨迹依旧再运动，由于喷枪淤堵的原因，喷枪喷出油漆的喷炬已经与没有淤堵时的喷炬完全不同，形成的漆膜厚度也随时间不断变化，从而使得喷涂的效果质量也大大的下降。

发明内容

发明目的：针对以上缺点，本发明提供一种改善喷涂的效果质量的喷涂机器人动态补喷控制系统、方法以及断点回复控制系统、方法。

技术方案：为解决上述问题，本发明采用一种喷涂机器人动态补喷控制系统，包括喷涂机器人和喷涂目标，喷涂机器人包括进行喷涂的喷枪，喷枪管道中设置压力传感器，其特征在于，还包括数据采集模块、计算模块、控制模块；

所述数据采集模块用于采集喷涂机器人喷枪发生淤堵过程时，喷枪管道实时的压力数据；

所述计算模块用于根据压力数据得到喷枪喷嘴实时的喷涂截面积；根据实时的喷涂截面积计算得到喷枪发生淤堵过程中，喷涂目标上的漆膜厚度随时间的变化关系；并计算喷枪发生淤堵过程中喷涂机器人的移动路程；

所述控制模块用于控制喷枪堵塞的喷涂机器人停止喷涂，控制清堵后的喷涂机器人移动至喷枪发生淤堵的初始位置；并根据喷涂目标上的漆膜厚度，控制喷涂机器人进行补偿喷涂。

进一步的，所述计算模块对喷枪喷嘴实时的喷涂截面积进行归一化处理。

本发明还采用一种喷涂机器人动态补喷控制方法，包括以下步骤：

(1)采集喷涂机器人喷枪发生淤堵过程时，喷枪管道实时的压力数据，根据压力数据暂停喷涂，同时得到喷枪喷嘴实时的喷涂截面积；

(2)根据实时的喷涂截面积计算得到喷枪发生淤堵过程中喷涂目标上的漆膜厚度随时间的变化关系；

(3)计算喷枪发生淤堵过程中喷涂机器人的移动路程；

(4)控制清堵后的喷涂机器人移动至喷枪发生淤堵的初始位置；

(5)根据喷涂目标上的漆膜厚度，控制喷涂机器人进行补偿喷涂

进一步的，对所述步骤(1)中喷枪喷嘴实时的喷涂截面积进行归一化处理：