CN110709214B - 表面处理系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

目的是提供一种提高表面处理系统的通用性的系统控制方法。为了一边借助作业机器人（3、4）的动作使处理机（8）相对于物体（W）的表面移动一边由处理机（8）对物体（W）的表面进行处理，设置在自行台车（5、6）搭载有作业机器人（3、4）的无轨道式的作业机（1、2），在作业机（1、2），装备有使作业机器人（3、4）相对于自行台车（5、6）至少在高度方向上移动的机器人移动装置，在该表面处理系统中，由位置计测用照相机将物体（W）和作业机（1、2）存在的作业区摄影，控制装置基于位置计测用照相机的摄影数据识别物体（W）和作业机（1、2）的相对的位置关系，通过基于识别出的相对的位置关系对自行台车（5、6）进行控制，使作业机（1、2）移动到物体（W）的近旁的指定作业位置。

Description

表面处理系统的控制方法

技术领域

本发明涉及对飞机等的表面施以清洗处理、涂膜剥下处理或研磨处理、涂装处理等各种表面处理的表面处理系统的控制方法。

更详细地讲，本发明涉及以下的表面处理系统的控制方法：使对物体的表面进行处理的处理机保持在作业机器人的作业臂的前端部，为了一边借助作业机器人的动作使处理机相对于物体的表面移动，一边用处理机对物体的表面进行处理，设置在自行台车搭载有作业机器人的无轨道式的作业机，在作业机装备使作业机器人相对于自行台车至少在高度方向上移动的机器人移动装置，借助控制装置对自行台车、机器人移动装置、作业机器人分别进行控制。

背景技术

以往，在下述的专利文献1所示的飞机用的表面处理系统（参照图18）中，处理作业用的作业机31具备沿着安设于地面32的引导线33行进的自行台车34。

此外，该作业机31具备立设于自行台车34的旋转柱35、以及以水平姿势沿着旋转柱35升降的多关节型的机器人臂36，对飞机W的机体外表面进行处理的处理机37被装备于该机器人臂36的前端部。

在建筑物内的顶棚部，与所收容的飞机W对应而延伸设置有轨道38，能够进行沿着该轨道38的从动移动的移动器39和旋转柱35的上端部被用实用悬臂（utility boom）40连结。

该实用悬臂40是从建筑物顶棚部向作业机31给送清洗用的高压水、电源、控制数据线路、空气线路、减压线路等的部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表平10－503144号公报。

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1所示的表面处理系统中，由于由延伸设置于地面的引导线33、延伸设置于顶棚部的轨道38规定了作业机31的移动路径，所以对于处理对象的飞机W的大小的不同、形状的不同难以灵活地对应。

因此，因仅能够处理受限的机种的飞机W，有系统的通用性较低的问题；此外，即使处理对象的飞机W接近于可处理的机种而能够进行大体上的处理，也难以使作业机31移动到对于处理对象的飞机W的各部的最适当的部位，还是有导致作业性的下降、处理品质的下降的问题。

此外，有为了将延伸设置距离较大的引导线33、轨道38安设到地面、顶棚部而设备成本升高、还与通用性较低相互结合而也在成本上变得不利的问题。

鉴于该实际情况，本发明的主要的课题在于通过使系统的控制方法合理化来解决上述问题。

用来解决课题的手段

本发明的第1特征结构涉及表面处理系统的控制方法，其特征在于，使对物体的表面进行处理的处理机保持在作业机器人的作业臂的前端部，为了一边借助前述作业机器人的动作使前述处理机相对于前述物体的表面移动一边由前述处理机对前述物体的表面进行处理，设置在自行台车搭载有前述作业机器人的无轨道式的作业机，在前述作业机，装备使前述作业机器人相对于前述自行台车至少在高度方向上移动的机器人移动装置，由控制装置对前述自行台车、前述机器人移动装置、前述作业机器人分别进行控制，其中，由位置计测用照相机将前述物体和前述作业机存在的作业区摄影，前述控制装置基于前述位置计测用照相机的摄影数据，识别前述物体和前述作业机的相对的位置关系，通过基于识别出的前述相对的位置关系对前述自行台车进行控制，使前述作业机移动到前述物体的近旁的指定作业位置。

在该第1特征结构的控制方法中，通过控制装置根据基于位置计测用照相机的摄影数据识别出的物体与作业机的相对的位置关系对自行台车进行控制，使无轨道式的作业机（即，不受到由专利文献1所示的引导线33、轨道38等导引工具进行的移动路径的限制的作业机）移动到物体近旁的指定作业位置。

因此，不论处理对象物体的大小、形状如何，都能够灵活地使作业机移动到对于处理对象物体的各部的最适当的作业位置。

因而，对于大小、形状不同的物体，也能够在将作业性、处理品质保持得较高的同时进行处理，由此，能够提高系统的通用性。

此外，因不需要延伸设置距离较大的前述引导线、轨道等导引工具的安设，也能够较大地降低设备成本。

因而，还与能够提高系统的通用性相互结合，也能够有效地提高系统的成本方面的有利性。

本发明的第2特征结构是将适合于第1特征结构的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，前述控制装置基于前述摄影数据和被输入的前述物体的三维形状数据，识别前述相对的位置关系。

在该第2特征结构的控制方法中，为了借助基于物体和作业机的相对的位置关系的自行台车的控制使作业机移动到物体近旁的指定作业位置，控制装置基于位置计测用照相机的摄影数据和被输入的物体的三维形状数据，识别物体和作业机的相对的位置关系。

因而，与仅基于位置计测用照相机的摄影数据识别相对的位置关系相比，能够进一步精度良好且准确地使作业机移动到对于处理对象物体的各部的最适当的作业位置。

本发明的第3特征结构是将适合于第1或第2特征结构的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，在前述作业机向前述指定作业位置的移动中，装备于前述作业机的移动用距离传感器计测与前述物体之间的距离，前述控制装置在前述作业机向前述指定作业位置的移动中，基于前述相对的位置关系和前述移动用距离传感器的计测信息，对前述自行台车进行控制。

在该第3特征结构的控制方法中，通过控制装置根据基于前述位置计测用照相机的摄影数据识别出的物体与作业机的相对的位置关系和装备于作业机的移动用距离传感器的计测信息（即，关于与物体之间的距离的信息）对自行台车进行控制，使作业机移动到物体近旁的指定作业位置。

因而，与仅根据基于位置计测用照相机的摄影数据识别出的物体与作业机的相对的位置关系使作业机移动相比，能够进一步精度良好且准确地使作业机移动到对于处理对象物体的各部的最适当的作业位置。

本发明的第4特征结构是将适合于第1～第3特征结构的任一项的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，前述控制装置在使前述作业机移动到前述指定作业位置后，通过基于装备于前述作业机的水平度传感器的检测信息对装备于前述自行台车的倾斜调整装置进行控制，将前述自行台车调整为水平姿势。

在该第4特征结构的控制方法中，控制装置基于水平度传感器的检测信息将自行台车调整为水平姿势。

因而，能够可靠地防止自行台车的倾斜为原因而处理机对于处理对象物体的作用位置成为不适当、或在由机器人移动装置带来的作业机器人的上升中作业机的稳定性下降，由此，能够进一步提高表面处理作业的作业性并提高作业的安全性。

本发明的第5特征结构是将适合于第1～第4特征结构的任一项的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，前述控制装置在使前述作业机移动到前述指定作业位置后，通过基于被输入的前述物体的三维形状数据对前述机器人移动装置进行控制，使前述作业机器人移动到能够由前述处理机进行前述物体的表面处理的位置。

在该第5特征结构的控制方法中，为了借助机器人移动装置的动作使作业机器人移动到能够由处理机进行物体的表面处理的位置，控制装置基于处理对象物体的三维形状数据对机器人移动装置进行控制。

因而，不论处理对象物体的大小、形状如何，都能够精度良好且准确地使作业机器人移动到能够由处理机进行物体的表面处理的位置。

因此，也能够在较高地保持作业性、处理品质的同时，对大小、形状不同的物体适当地进行处理，由此，能够进一步提高系统的通用性。

本发明的第6特征结构是将适合于第5特征结构的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，借助前述机器人移动装置的动作而与前述作业机器人一起移动的移动用距离传感器计测与前述物体之间的距离，前述控制装置在由前述机器人移动装置进行的前述作业机器人的移动中，基于前述三维形状数据和前述移动用距离传感器的计测信息对前述机器人移动装置进行控制。

在该第6特征结构的控制方法中，控制装置通过基于物体的三维形状数据和上述移动用距离传感器的计测信息（即，关于与物体之间的距离的信息）对机器人移动装置进行控制，使作业机器人移动到能够由处理机进行物体的表面处理的位置。

因而，与仅基于物体的三维形状数据对机器人移动装置进行控制相比，能够更准确地使作业机器人移动到能够由处理机进行物体的表面处理的位置。

本发明的第7特征结构是将适合于第1～第6特征结构的任一项的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，前述控制装置在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，通过基于被输入的前述物体的三维形状数据对前述作业机器人进行控制，使前述处理机相对于前述物体的表面移动。

在该第7特征结构的控制方法中，控制装置通过基于被输入的物体的三维形状数据对作业机器人进行控制，使处理机相对于物体的表面移动。

因而，不论处理对象物体的大小、形状如何，在由处理机进行的物体的表面处理中，都能够精度良好且适当地使处理机相对于处理对象物体的表面移动。

因此，也能够在较高地保持作业性、处理品质的同时，对大小、形状不同的物体适当地进行处理，由此，能够进一步提高系统的通用性。

本发明的第8特征结构是将适合于第7特征结构的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，装备于前述作业臂的处理用距离传感器计测相对于前述物体的表面的距离，前述控制装置在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，通过基于前述三维形状数据和前述处理用距离传感器的计测信息对前述作业机器人进行控制，使前述处理机相对于前述物体的表面移动。

在该第8特征结构的控制方法中，为了借助作业机器人的动作使处理机相对于物体的表面移动，控制装置基于物体的三维形状数据和装备于作业臂的处理用距离传感器的计测信息（即，关于与物体表面之间的距离的信息）对作业机器人进行控制。

因而，与仅基于物体的三维形状数据对作业机器人进行控制相比，在由处理机进行的物体的表面处理中，能够进一步精度良好且适当地使处理机相对于处理对象物体的表面移动。

本发明的第9特征结构是将适合于第1～第8特征结构的任一项的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，装备于前述作业臂的突起物传感器检测前述物体上的突起物的存在与否，前述控制装置在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，通过基于前述突起物传感器的检测信息对前述作业机器人进行控制，使前述处理机相对于前述突起物绕过移动。

在该第9特征结构的控制方法中，在由处理机进行的物体的表面处理中，控制装置通过基于装备于作业臂的突起物传感器的检测信息（即，突起物的存在与否信息）对作业机器人进行控制，使处理机相对于突起物绕过移动。

因而，能够可靠地避免处理机与突起物接触或碰撞的事故，由此，能够顺畅地推进由处理机进行的物体的表面处理。

本发明的第10特征结构是将适合于第1～第9特征结构的任一项的实施的实施方式特定的结构，其特征在于，在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，装备于前述作业臂的处理用距离传感器计测相对于前述物体的表面上的多个计测点的各自的距离，前述控制装置在由前述处理机进行的前述物体的表面处理中，通过基于前述处理用距离传感器的计测信息对前述作业机器人进行控制，调整相对于前述物体的表面的前述处理机的姿势。

如果由装备于作业机器人的作业臂的处理用距离传感器计测相对于物体的表面上的多个计测点的距离，则能够基于该计测信息，知道作业臂和多个计测点存在的物体表面部分的相对的姿势关系。

利用这一点，在上述第10特征结构的控制方法中，控制装置通过基于装备于作业臂的处理用距离传感器的计测信息（即，相对于多个计测点各自的距离的信息）对作业机器人进行控制，调整保持在作业臂的前端部的处理机相对于物体表面的姿势。

因而，不管物体的表面形状是曲面等，都能够在将处理机保持为相对于物体表面的最适当的相对姿势的状态下，由处理机对物体的表面进行处理，由此，能够稳定地得到较高的处理品质。

附图说明

图1是表示对于大型飞机的表面处理作业的作业状态的立体图。

图2是同样表示对于大型飞机的表面处理作业的作业状态的主视图。

图3是表示对于小型飞机的表面处理作业的作业状态的立体图。

图4是同样表示对于小型飞机的表面处理作业的作业状态的主视图。

图5是处于使升降装置及推出装置分别收缩的状态的高处作业机的立体图。

图6是处于使升降装置及推出装置分别伸长的状态的高处作业机的立体图。

图7是处于使升降装置收缩的状态的低处作业机的立体图。

图8是处于使升降装置伸长的状态的低处作业机的立体图。

图9是表示使作业机待机的状态的立体图。

图10是表示使作业机移动到作业区内的状态的立体图。

图11是表示使作业机移动到飞机近旁的指定作业位置的状态的立体图。

图12是表示指定作业位置处的升降装置及推出装置的伸缩动作的立体图。

图13是表示指定作业位置处的升降装置的伸长动作的主视图。

图14是表示指定作业位置处的推出装置的伸长动作的俯视图。

图15是说明处理机的姿势控制的立体图。

图16是说明处理机的绕过控制的立体图。

图17是控制框图。

图18是表示以往的飞机用表面处理系统的主视图。

具体实施方式

图1～图4分别表示在建筑物内对飞机W的机体外表面实施表面处理作业的状况。

在该表面处理作业中，对于飞机W的机体外表面依次施以清洗处理、涂膜剥下处理、涂装基底处理、研磨处理、涂装处理、检查处理等多种表面处理。

在收容着处理对象的飞机W的建筑物内，配备有高处作业机1及低处作业机2。在这些作业机1、2的各自，装备有具备多关节式的作业臂3a、4a的能够旋转动作的作业机器人3、4。

图1、图2表示处理对象是大型的飞机W的情况，图3、图4表示处理对象是比较小型的飞机W的情况。

在哪种情况下，都是以以下的作业分担形态，使用高处作业机1及低处作业机2的两者对飞机W的机体外表面的整体进行处理：由高处作业机1实施对于飞机W的高处部分（例如，机身部上侧、翼部上侧、垂直尾翼等）的处理作业；与其并行，由低处作业机2实施对于该飞机W的低处部分（例如，机身部下侧、翼部下侧等）的处理作业。

各作业机1、2具备无轨道型的电动式自行台车5、6。此外，规定各作业机1、2的移动路径的轨道、导引线路等没有安设。在该意义下，各作业机1、2是无轨道式的作业机。

并且，各作业机1、2的自行台车5、6能够不伴随着车体的朝向（即，俯视中的车体姿势）的变化而在水平方向上向任何朝向行进。

因为这些，各作业机1、2在建筑物内的地面上能够向任意的位置迅速地移动。

此外，这些自行台车5、6能够不伴随着车体的位置的变化而将车体的朝向（俯视中的车体姿势）在水平方向上变更为任何朝向。

由此，各作业机1、2在各位置能够将其朝向迅速地变更为水平方向上的任意的朝向。

在这些自行台车5、6，还装备有调整车体相对于水平方向的倾斜的倾斜调整装置7。通过使该倾斜调整装置7动作，能够将车体相对于水平方向的倾斜关于水平方向上的任意的方向进行调整。

在各作业机1、2中，作业机器人3、4经由机器人移动装置X装备在自行台车5、6上。

因而，在借助自行台车5、6的行进使各作业机1、2移动到飞机W的近旁的作业位置后，通过使机器人移动装置X动作，能够使作业机器人3、4移动到能够进行对于飞机W的目标部位的作业的位置（即，能够由保持在作业臂3a、4a的前端部的处理机8对飞机W的机体表面上的目标部分进行处理的位置）。

如图5及图6所示，在高处作业机1，作为机器人移动装置X，设有设置在自行台车5的台上的伸缩塔式的升降装置9、以及装备于该升降装置9的伸缩塔部9a的上端的升降台9b的伸缩臂式的推出装置10。

并且，作业机器人3搭载在推出装置10的设于伸缩臂10a的前端部的推出台10b。

升降装置9通过使伸缩塔部9a朝上伸长动作到图6所示的最大伸长状态，能够使作业机器人3上升到能够进行对于大型飞机W的垂直尾翼的上端部的作业的高度。

此外，推出装置10通过使伸缩臂10a以水平朝向伸长动作到该图6所示的最大伸长状态，能够将作业机器人3在水平方向上推出到能够进行对于大型飞机W的机身部上侧部分的横宽度方向中央部的作业的位置。

这些升降装置9及推出装置10都做成了由伺服马达经由齿轮齿条机构、滚珠丝杠机构等传动机构使伸缩塔部9a、伸缩臂10a伸缩动作的构造。

因而，通过将这些伺服马达操作而调整伸缩塔部9a、伸缩臂10a的伸长量，能够根据飞机W的机体形状来调整作业机器人3相对于飞机W的位置。

如图7及图8所示，在低处作业机2，作为机器人移动装置X而在自行台车6的台上装备有伸缩悬臂式的升降装置11。

并且，作业机器人4搭载在升降装置11的设于伸缩悬臂11a的前端部的升降台11b。

该升降装置11也做成了借助伺服马达经由齿轮齿条机构、滚珠丝杠机构等传动机构使伸缩悬臂11a伸缩动作的构造。

因而，通过将该伺服马达操作而调整伸缩悬臂11a的伸长量，能够根据飞机W的机体形状来调整作业机器人4相对于飞机W的位置。

另外，作为各升降装置9、11、推出装置10的传动机构，并不限于齿轮齿条机构、滚珠丝杠机构，可以采用其他各种方式的传动机构。

在各自行台车5、6，设有电源连接部12，并且搭载有电池13。

并且，自行台车5、6、以及装备于自行台车5、6的作业机器人3、4、升降装置9、11、推出装置10等各电动装置，借助来自连接于电源连接部12的电源线的供给电力或来自电池13的供给电力的哪种都能够动作。

保持在作业机器人3、4的作业臂3a、4b的前端部（即手腕部）的处理机8能够根据实施的表面处理的类别而更换。

更换用的多种处理机8（例如，药剂涂布机、清洗水涂布机、油灰研磨机、涂装机等）为能够借助作业机器人3、4和处理机更换装置的相互动作而自动更换的状态，收容在各作业机1、2的处理机收容部14。

此外，在各作业机1、2，还搭载有在使用压缩空气的处理作业中向作业机器人3、4保持的处理机8供给压缩空气的压缩机、在涂装处理中向作业机器人3、4保持的处理机8（涂装机）供给涂料及硬化液的罐及泵等各种供给源装置Y。

另外，关于装备于各作业机1、2的各种电动装置，为了可靠地防止例如涂装处理时的起火事故等而采用防爆规格。

另一方面，在各作业机1、2（参照图17），在作业机1、2的各部（例如，自行台车5、6的四角部、推出装置10的推出台10b、伸缩悬臂式升降装置11的升降台11b等）装备有计测与周边物之间的距离的激光式的移动用距离传感器S1。

此外，在各作业机1、2，还装备有计测自行台车5、6的水平度的水平度传感器S2。

进而，在各作业机1、2的作业机器人3、4的作业臂3a、4a，装备有计测相对于飞机W的机体外表面的距离的激光式的处理用距离传感器S3、以及检测飞机W的机体外表面上的突起物的激光式的突起物传感器S4等。

并且，在各作业机1、2，装备有车载控制器15。该车载控制器15对自行台车5、6及作业机器人3、4等各搭载装置进行控制。

相对于此，在收容处理对象的飞机W的建筑物，使对所收容的飞机W的周边区进行摄影的多个位置计测用照相机C1、C2分散设置到各部，并且设置有统括控制器16。

装备于各作业机1、2的车载控制器15及设置在建筑物内的统括控制器16是掌管具备两作业机1、2的表面处理系统的控制的控制装置。

接着，一边参照图9～图17一边对使用这些高处作业机1及低处作业机2实施的表面处理作业的作业方式进行说明。关于该作业方式，对于哪个作业机1、2都大致相同，所以这里作为代表而主要说明高处作业机1。

<第1工序>

如图9所示，在收容于建筑物内的飞机W的周围预先设定多个作业区A。这里，各个作业区A具有与能够进行由位置计测用照相机C1的摄影的范围对应的大小。

此外，在所收容的飞机W的机体外表面，以将其机体外表面细分为多个划区的状态设定矩阵配置的多个处理划区K。

另外，这些处理划区K的设定也可以基于从飞机W的设计资料等得到的飞机W的三维形状数据Dw由统括控制器16自动地进行。

<第2工序>

如图9～图10所示，借助对于统括控制器16或车载控制器15的手动操作，使作业机1从作业区A外的待机位置移动到某个作业区A的区内。

在该移动操作中，对于统括控制器16或车载控制器15的手动操作，是使用远距离操作器的远距离手动操作、或对于统括控制器16、车载控制器15的直接的手动操作的哪个都可以。

此外，在向该作业区A内的移动中，不使用电源连接部12，而借助来自电池13的供给电力使作业机1的自行台车5行进。

在使作业机1移动到作业区A内之后，作为接着它的作业用电力的确保，向作业机1的电源连接部12连接从最接近的电源部引出的电源线。

<第3工序>

在该电源连接后，基于预先输入到统括控制器16的飞机W的三维形状数据Dw、和从设置在所需位置的位置计测用照相机C1向统括控制器16无线发送的摄影数据Dc（即，飞机W的一部分和作业机1存在的作业区A的摄影数据），使统括控制器16识别作业机1和飞机W的相对的位置关系。

并且，基于识别出的作业机1和飞机W的相对的位置关系，从统括控制器16向作业机1的车载控制器15无线发送使作业机1向飞机W的近旁的指定作业位置P移动的移动指令。

接受到该移动指令，作业机1的车载控制器15对自行台车5进行控制，从而如图10～图11所示，自动地使作业机1向飞机W的近旁的指定作业位置P移动。此外，随之将作业机1的朝向自动地调整为正对着飞机W的作业朝向。

在向该指定作业位置P的自动移动中，车载控制器15基于装备于作业机1的移动用距离传感器S1的计测信息，并行地监视作业机1与飞机W之间的距离。

并且，借助该监视，车载控制器15对基于飞机W的三维形状数据Dw和由位置计测用照相机C1得到的摄影数据Dc的自行台车5的控制加以修正，从而精度良好地使作业机1停止在指定作业位置P。

此外，车载控制器15基于装备于作业机1的移动用距离传感器S1的计测信息，监视作业机1的周围的障碍物的存在与否。

借助该监视，车载控制器15在检测到障碍物的存在时，通过使自行台车5停止而避免与障碍物的碰撞，此外，发出报告障碍物的存在的警报。

进而，车载控制器15在使作业机1停止在指定作业位置P后，通过基于水平度传感器S2的检测信息对倾斜调整装置7进行控制，将自行台车5调整为大致完全的水平姿势。

<第4工序>

在调整自行台车5的水平度之后，车载控制器15基于从统括控制器16发送的飞机W的三维形状数据Dw、和由装备于推出台10的移动用距离传感器S1得到的与飞机W的机体之间的距离信息，如图12～图14所示，使升降装置9的升降塔部9a伸长动作而使作业机器人3上升至所需高度，并且接着使推出装置10的伸缩臂10a伸长动作，使作业机器人3靠近飞机W的机体外表面。

即，借助这些升降装置9及推出装置10的动作，使作业机1的作业机器人3接近于设定在飞机W的机体外表面的处理划区K中的1个。

<第5工序>

然后，车载控制器15通过基于飞机W的三维形状数据Dw和由装备于作业机器人3的作业臂3a的处理用距离传感器S3得到的相对于飞机W的机体外表面的距离信息对作业机器人3的臂动作进行控制，使保持在作业臂3a的处理机8一边对飞机W的机体外表面处理作用，一边在处理划区K内沿着机体外表面移动。由此，将飞机W的机体外表面中的1个处理划区K处理。

此外，在由该机器人动作带来的处理机8的移动中，车载控制器15借助装备于作业臂3a的处理用距离传感器S3，如图15所示，对于处理机8周边的机体外表面上的几个计测点G，计测传感器S3与计测点G之间的距离。

此外，基于该计测结果，车载控制器15运算处理机8处理的机体外表面部分的倾斜。

并且，车载控制器15通过基于该运算结果对基于飞机W的三维形状数据Dw的处理机8的姿势控制加以修正，使处理机8对于机体外表面的各处理部分在总是保持着垂直姿势的状态下处理作用。

进而，车载控制器15还具备以下的功能：在由机器人动作带来的处理机8的移动中，如图16所示，如果由装备于作业臂3a的突起物传感器S4检测到飞机W的突起物T，则对作业机器人3进行控制以使处理机8相对于该突起物绕过而移动。

<第6工序>

如果借助该第5工序，对于飞机W1的机体外表面中的1个处理划区K的处理结束，则车载控制器15通过再次基于飞机W的三维形状数据Dw和由装备于推出台10的移动用距离传感器S1得到的与飞机W的机体之间的距离信息使升降装置9及推出装置10动作，使作业机器人3向飞机W的机体外表面中的下个处理划区K接近。

并且，通过对该处理划区K再次实施上述第5工序，对飞机W的机体外表面中的下1个处理划区K进行处理。

<第7工序>

通过反复进行这些第5工序及第6工序，如果使作业机1位于1个指定停止位置P的状态下的对于各处理划区K的处理作业完成，则车载控制器15使升降装置9的伸缩塔部9a及推出装置10的伸缩臂10a收缩动作，将作业机器人3向作业机1的收纳位置送回。

然后，统括作业器16基于识别出的作业机1和飞机W的相对的位置关系，向车载控制器15发出使作业器1向相同的作业区A内的飞机W的近旁的下个指定作业位置P′移动的移动指令。

对该移动指令应答，车载控制器15与前述的第3工序同样，使作业机1向下个指定作业位置P′移动。

此外，车载控制器15在该指定作业位置P′，通过重新基于水平度传感器S2的检测信息对倾斜调整装置7进行控制，将自行台车5再次调整为水平姿势。

然后，通过反复进行第4工序～第7工序，完成1个作业区A中的处理作业。

并且，如果完成1个作业区A中的处理作业，则在其余的作业区A的各自中同样以第1工序～第7工序的顺序推进处理作业，由此，对飞机W的机体外表面的整体施以多种表面处理作业中的一种处理作业，如果结束该处理作业，则在将保持在作业机器人3的作业臂3a的处理机8更换后，同样按照各作业区A推进对于飞机W的机体外表面的表面处理作业。

在对于飞机W的机体外表面的以上的一系列的表面处理作业中，低处作业机2除了对于推出装置10的控制以外，与高处作业机1同样地进行控制。

另外，高处作业机1和低处作业机2基本上以一对使用，配置在夹着处理对象物体W的两侧的相对的位置等，在作业区域不相互干涉那样的状态下进行控制。

产业上的可利用性

本发明并不限于飞机，能够用于铁路车辆、船舶、火箭或桥梁、住宅等各种物体的表面处理。

附图标记说明

W 飞机（处理对象物体）

8 处理机

3、4 作业机器人

3a、4a 作业臂

5、6 自行台车

1、2 无轨道式的作业机

X 机器人移动装置（升降装置、推出装置）

15 车载控制器（控制装置）

16 统括控制器（控制装置）

A 作业区

C1、C2 位置计测用照相机

Dc 摄影数据

P、P′ 指定作业位置

Dw 三维形状数据

S1 移动用距离传感器

S2 水平度传感器

7 倾斜调整装置

S3 处理用距离传感器

S4 突起物传感器

T 突起物

K 处理划区

G 计测点。

Claims (4)

1.一种表面处理装置的控制方法，

前述表面处理装置具备处理机、作业机器人、自行台车，

前述处理机对物体的表面进行处理，

前述作业机器人将前述处理机能够移动地保持，

前述自行台车保持前述作业机器人，在放置有物体的建筑物的地面上移动，

前述表面处理装置的控制方法的特征在于，

前述表面处理装置具备搭载于前述自行台车的第1距离传感器、搭载于前述作业机器人的第2距离传感器、被预先输入物体的三维形状数据的控制器，

由位置计测用照相机将前述物体和前述作业机存在的作业区摄影，

前述控制器基于前述位置计测用照相机的摄影数据识别前述物体和前述作业机的相对的位置关系，

通过基于识别出的前述相对的位置关系对前述自行台车进行控制，使前述作业机移动到前述物体的近旁的指定作业位置，

进而，前述控制方法还具备移动工序、上升工序及处理工序，

在前述移动工序中，基于保存于前述控制器的前述三维形状数据和由前述第1距离传感器测定的前述自行台车和前述物体的距离，使前述自行台车在前述地面上移动，

在前述上升工序中，在前述移动工序之后，基于保存于前述控制器的前述三维形状数据和由前述第2距离传感器测定的前述作业机器人和前述物体的距离，使前述作业机器人相对于前述自行台车上升，

在前述处理工序中，在前述上升工序之后，基于保存于前述控制器的前述三维形状数据和由前述第2距离传感器测定的前述作业机器人和前述物体的距离，使前述作业机器人移动，借助前述处理机处理前述物体的表面。

2.如权利要求1所述的表面处理装置的控制方法，其特征在于，

前述表面处理装置还具备搭载于前述自行台车的水平度传感器及搭载于前述自行台车的倾斜调整装置，

前述控制方法还具备调整工序，在前述调整工序中，在前述移动工序之后，基于前述水平度传感器的检测信息对前述倾斜调整装置进行控制，由此调整前述自行台车的姿势。

3.如权利要求1或2所述的表面处理装置的控制方法，其特征在于，

前述表面处理装置还具备搭载于前述作业机器人的突起物传感器，

在前述处理工序中，以避让由前述突起物传感器检测到的突起物的方式控制前述作业机器人。

4.如权利要求2所述的表面处理装置的控制方法，其特征在于，

在前述处理工序中，借助前述第2距离传感器计测相对于前述物体的表面上的多个计测点的各自的距离，

基于前述第2距离传感器的计测信息控制前述倾斜调整装置。

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