CN105944864A - 数码迷彩喷涂装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数码迷彩喷涂装置及方法，所述数码迷彩喷涂装置包括：喷头、喷头、机器人、供料设备和管道，其中：所述喷头与喷头连接；所述喷头固定安装在机器人上；所述供料设备通过管道与喷头连接，通过管道向喷头输送涂料；所述机器人带动喷头和喷头移动，进行喷涂作业。本发明采用精密的喷头配以换色设备，以及高压供料稳压技术，可实现高质量方形小方块的喷涂，通过不同组合进而完成数码迷彩图案的自动喷涂。

Description

数码迷彩喷涂装置及方法

技术领域

本发明涉及涂装领域，尤其是一种数码迷彩喷涂装置及方法。

背景技术

现今伪装技术在军事技术领域上占有重要地位。

由于传统的四色迷彩，都由许多不规则的斑点或条纹组成的，这些斑点或条纹的边缘平滑，界限不分明，近距离隐蔽的效果就会大打折扣，对于地域地貌的差异适应性也差。随后数码迷彩成为了当前最先进的伪装技术。

数码迷彩是由不同颜色的小方块组成的伪装图案，利用视觉心理学原理，能够适应多种环境背景下的隐蔽需求。采用最新数码“像素”点阵迷彩图案，数码迷彩运用像素点阵的视觉原理，使得不同颜色间的边缘模糊化，在视觉上有渐变的特点。数码迷彩的颜色对比很弱，尤其是不规则颜色的边界，大大提高了其对于不同地貌的适应性。

其次，从近距离看，数码迷彩的图案就像把显像荧光屏的点放大，呈现出一格一格的方形小色块，这和传统迷彩的流线抽象图案完全不同；然而当从远距离看时，数码迷彩的图案却能够非常容易地融入各种不同的背景之中，让人眼不容易发现。格式塔认为，视觉加工的一个重要操作就是“图像”和“背景”的分离，根据“封闭性”原则，流畅的线条更易被识别。在现实的丛林或沙漠条件下，叶片、碎石或细沙的轮廓并不规则，数码点阵的设计正好与之相符，使得敌人从“背景”中提取特异“图像”的操作更为困难。

对于数码迷彩，需要根据季节、环境及武器装备等诸多因素变化不同的图案及种类，这一特性对数码迷彩涂装技术也是一次新的革命，手动涂装技术已经不能满足现代化的需求。

传统迷彩喷涂主要存在以下几个缺点：

1、大部分采用手工喷涂，难以实现自动化；

2、不同色彩及不喷涂区域必须采用遮蔽形式喷涂；

3、喷涂周期长；

4、手工喷涂时，受人为主观因素限制，喷涂质量难以保证；

5、不具有精确的重复性，即同一批次的产品差异比较大；

6、工作人员安全难以保障，对身体的伤害较大；

7、上漆率低于50％，造成涂料浪费；

8、采用手工雾化喷涂，对环境造成污染；

9、工作量大，成本高。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出一种数码迷彩喷涂装置及方法。

数码迷彩是由不同颜色的小方块组成的图案，就像是把显像荧光屏的像素点放大，呈现出一格一格的方形小色块，而本发明数码迷彩喷涂装置的目的就是喷涂这些方形小色块，有了这些小色块，便可组合成数码迷彩图案。

根据本发明的一方面，提出一种数码迷彩喷涂装置，所述数码迷彩喷涂装置包括：喷头、换色设备、机器人、供料设备和管道，其中：

所述喷头安装于换色设备上；

所述换色设备安装在机器人上；

所述供料设备通过管道与换色设备连接，通过管道向换色设备输送涂料；

所述机器人带动喷头使用换色设备输送的涂料进行自动喷涂作业。

可选地，所述喷头与换色设备采用可拆卸式连接。

可选地，所述喷头通过螺纹或卡扣与换色设备连接，和/或，所述换色设备通过螺栓安装在机器人上。

可选地，所述机器人为七轴机器人。

可选地，所述喷头为高精密方形喷头。

可选地，当所述供料设备提供的压力为6-15Mpa时，喷头与工件之间的距离为30-200mm。

可选地，所述供料设备采用高压泵，以依靠泵体吸入涂料而产生的高压进行喷涂。

可选地，所述高压泵的压力比为1:20～1:40。

根据本发明的另一方面，还提出一种数码迷彩喷涂方法，所述数码迷彩喷涂方法包括以下步骤：

步骤S1，接收第一颜色信号指令，所述颜色信号指令用于指示当前所使用的涂料颜色；

步骤S2，根据所述第一颜色信号指令对供料设备中输送不同颜色涂料的多个进料管道进行切换控制；

步骤S3，将当前颜色涂料输送至喷头，由机器人带动喷头进行自动喷涂作业；

步骤S4，接收第二颜色信号指令，重复步骤S2-S4，直至接收到结束命令。

可选地，所述步骤S3包括以下步骤：

步骤S311，根据喷头可以喷涂的方块尺寸规划喷涂路径；

步骤S312，根据颜色的不同对数码方块进行集中喷涂。

或

步骤S321，根据喷头可以喷涂的方块尺寸，确定某一方向上喷头的移动步长；

步骤S322，在与该方向垂直的另一方向上对数码方块进行分色精细喷涂。

本发明的优点主要体现在以下几个方面：

1、可以实现智能化，减少人工参与；

2、遮蔽区域较少；

3、喷涂周期短，喷涂时间为传统喷涂时间的5％；

4、全自动喷涂，可以保证喷涂质量；

5、具有很好的重复性，即同一批次的产品没有差异；

6、漆雾少，对人体伤害小，具有环保优势；

7、上漆率达到90％以上，减少涂料浪费；

8、采用高压无气喷涂，减少环境污染；

9、减少工作量，降低成本。

总之，本发明采用精密的喷头配以换色设备，以及高压供料稳压技术，可实现高质量方形小方块的喷涂，通过不同的组合进而完成数码迷彩图案的喷涂。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的数码迷彩喷涂装置的结构示意图；

图2是利用本发明的数码迷彩喷涂装置喷涂得到的方形小色块图例；

图3是利用本发明的数码迷彩喷涂装置喷涂得到的模型图例；

图4是根据本发明一实施例的数码迷彩喷涂方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

根据本发明的一方面，提出一种数码迷彩喷涂装置，图1是根据本发明一实施例的数码迷彩喷涂装置的结构示意图，如图1所示，所述数码迷彩喷涂装置包括：喷头1、换色设备2、机器人3、供料设备4和管道5，其中：

所述喷头1安装于换色设备2上；

在本发明一实施例中，所述换色设备包括换色装置和连接管道，其中，换色装置与连接管道和供料设备4连接，用于根据颜色信号指令对于供料设备4中输送不同颜色涂料的多个进料管道进行切换控制；所述连接管道与喷头1连接，用于将涂料输送给喷头1进行喷涂作业。

在本发明一实施例中，所述换色设备与喷头集成为一个模块。

所述换色设备2安装在机器人3上；

所述供料设备4通过管道5与换色设备2连接，用于通过管道5向换色设备2输送涂料；

其中，所述供料设备4包括输送不同颜色涂料的多个进料管道。

所述机器人3带动喷头1使用换色设备2输送的涂料进行自动喷涂作业。

在本发明一实施例中，所述喷头1与换色设备2采用可拆卸式连接，比如所述喷头1可通过螺纹螺母与换色设备2连接，也可通过卡扣与换色设备2连接，当然也可通过其他方式与换色设备2可拆卸式连接，本发明对于具体的可拆卸连接方式不作具体限定。

在本发明一实施例中，所述换色设备2通过螺栓固定安装在机器人3上，当然也可通过其他方式与机器人3固定连接，本发明对于具体的固定连接方式不作具体限定。

在本发明一实施例中，所述机器人3为七轴喷涂机器人，所述机器人3带动喷头1根据路径自动生成工具生成的路径进行喷涂作业。该实施例中，所述机器人3的定位精度可达到1mm，最大移动速度为1.5m/s，这样，所述数码迷彩喷涂装置就可实现喷涂高效率的自动化喷涂。

其中，所述喷头1为高精密方形喷头。配合供料设备提供的设定压力，及长期多次实验得到的喷头与工件之间的距离，所述数码迷彩喷涂装置喷涂的小方块方正，边界清晰，膜厚均匀，色差一致，举例来说，当供料设备提供的压力为6-15Mpa时，喷头与工件之间的距离为30-200mm。另外，由于供料设备压力稳定，通常可稳定在标准值±0.3Mpa，因此具有很好的重复性，同批次相同产品无差异。

在喷涂数码迷彩图案时，首先根据喷头可以喷涂的方块尺寸规划好喷涂路径，然后根据颜色的不同对数码方块进行集中喷涂，具体的说，对于二维空间，首先根据喷头可以喷涂的方块尺寸，确定某一方向上喷头的移动步长，然后在与该方向垂直的另一方向上对数码方块进行分色精细喷涂。比如，如果数码方块的边长为5cm，则先确定喷头在垂直方向上的移动步长为5cm，然后在每个步长范围内的水平方向上，通过对于喷头的开关控制，先喷涂所有A颜色的数码方块，然后再喷涂B颜色的数码方块，直至将该步长范围内水平方向上所有颜色的数码方块喷涂完毕，然后进行下一步长范围内的数码方块的分色喷涂。

所述供料设备4能够实现高压供给，采用压力比为1:20～1:40的高压泵，完全依靠泵体吸入涂料而产生的高压进行喷涂，无需压缩空气进行雾化，因此产生的废料量少，有利于环保。

根据本发明的另一方面，还提出一种数码迷彩喷涂方法，图4是根据本发明一实施例的数码迷彩喷涂方法的流程图，如图4所示，所述数码迷彩喷涂方法包括以下步骤：

步骤S1，接收第一颜色信号指令，所述颜色信号指令用于指示当前所使用的涂料颜色；

步骤S2，根据所述第一颜色信号指令对供料设备中输送不同颜色涂料的多个进料管道进行切换控制；

步骤S3，将当前颜色涂料输送至喷头，由机器人带动喷头进行自动喷涂作业；

步骤S4，接收第二颜色信号指令，重复步骤S2-S4，直至接收到结束命令。

在本发明一实施例中，所述步骤S3进一步包括以下步骤：

步骤S311，根据喷头可以喷涂的方块尺寸规划喷涂路径；

步骤S312，根据颜色的不同对数码方块进行集中喷涂。

在本发明一实施例中，对于二维空间，所述步骤S3进一步包括以下步骤：

步骤S321，根据喷头可以喷涂的方块尺寸，确定某一方向上喷头的移动步长；

步骤S322，在与该方向垂直的另一方向上对数码方块进行分色精细喷涂。

比如，如果数码方块的边长为5cm，则先确定喷头在垂直方向上的移动步长为5cm，然后在每个步长范围内的水平方向上，通过对于喷头的开关控制，先喷涂所有A颜色的数码方块，然后再喷涂B颜色的数码方块，直至将该步长范围内水平方向上所有颜色的数码方块喷涂完毕，然后进行下一步长范围内的数码方块的分色喷涂。

利用本发明的数码迷彩喷涂技术，能够实现：

1、喷涂正方形小色块边长种类包括但不限于50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm；

2、方形小色块四个角的半径R≦3mm；

3、小色块方正，边界清晰。图2-3是利用本发明的数码迷彩喷涂装置得到的方形小色块图例，由图中可以看出，本发明可有效用于数码迷彩喷涂，具有喷涂周期短，效率高，方形小色块方正，四个角圆角小，膜厚均匀，色差一致等优势。相比之下，手工喷涂几乎无法实现数码迷彩的喷涂，只能在低效率地情况下完成传统迷彩的喷涂。

本发明的数码迷彩喷涂技术主要由精密喷头配合机器人以及高压供料技术来完成方形小色块的喷涂，进而完成数码迷彩喷涂。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述数码迷彩喷涂装置包括：喷头、换色设备、机器人、供料设备和管道，其中：

所述喷头安装于换色设备上；

所述换色设备安装在机器人上；

所述供料设备通过管道与换色设备连接，通过管道向换色设备输送涂料；

所述机器人带动喷头使用换色设备输送的涂料进行自动喷涂作业。

2.根据权利要求1所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述喷头与换色设备采用可拆卸式连接。

3.根据权利要求2所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述喷头通过螺纹或卡扣与换色设备连接，和/或，所述换色设备通过螺栓安装在机器人上。

4.根据权利要求1所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述机器人为七轴机器人。

5.根据权利要求1所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述喷头为高精密方形喷头。

6.根据权利要求1所述的迷彩自动喷涂装置，其特征在于，当所述供料设备提供的压力为6-15Mpa时，喷头与工件之间的距离为30-200mm。

7.根据权利要求1所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述供料设备采用高压泵，以依靠泵体吸入涂料而产生的高压进行喷涂。

8.根据权利要求7所述的数码迷彩喷涂装置，其特征在于，所述高压泵的压力比为1:20～1:40。

9.一种数码迷彩喷涂方法，其特征在于，所述数码迷彩喷涂方法包括以下步骤：

步骤S1，接收第一颜色信号指令，所述颜色信号指令用于指示当前所使用的涂料颜色；

步骤S2，根据所述第一颜色信号指令对供料设备中输送不同颜色涂料的多个进料管道进行切换控制；

步骤S3，将当前颜色涂料输送至喷头，由机器人带动喷头进行自动喷涂作业；

步骤S4，接收第二颜色信号指令，重复步骤S2-S4，直至接收到结束命令。

10.根据权利要求9所述的数码迷彩喷涂方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

步骤S311，根据喷头可以喷涂的方块尺寸规划喷涂路径；

步骤S312，根据颜色的不同对数码方块进行集中喷涂。

或

步骤S321，根据喷头可以喷涂的方块尺寸，确定某一方向上喷头的移动步长；

步骤S322，在与该方向垂直的另一方向上对数码方块进行分色精细喷涂。