CN110787929B - 一种汽车厂零件车喷涂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车厂零件车喷涂系统，在机器人仿形种增加相关零件变量，以便于在仿形制作中能够随时调用变量进行判断，在各个车型整车仿形主程序中增加判断语句，分别制作各个零件的单独子程序，由主程序依次判断进行调用，本发明不需要增加主程序，只在每个车型中增加8个仿形，每个仿形只喷涂一个零件，机器人根据设定变量组合来进行子程序调用，用软件编程来替代大量的仿形制作，大大减轻了工艺工程师的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及教学工具领域，特别是涉及一种汽车厂零件车喷涂系统。
背景技术
关于零件的喷涂，各大汽车厂普遍存在一个问题：一个很小的零件， 需要机器人执行整车的仿形进行全车喷涂，浪费油漆、溶剂、增加不必要 的设备磨损。
其原因是：由于不能区分当前车是零件车还是整车，所以机器人只能 按照整车来进行喷涂；
以上原因包括两个问题：1、零件车信息没有传递给机器人。2、机器 人仿形程序不能处理零件车；
如果每一个零件组合都做一个新仿形，问题也能解决，但每个车型有7 种零件，一般汽车厂都有3-10各车型，组合要做几百各仿形(一般机器人 仿形软件能处理几十个车型)，这是不现实的。
还必须将零件的车型、零件的位置、零件的颜色信息从点修补跟随车 俩，传递到机器人，这个过程如果信息传递错误或者信息丢失，将会导致 机器人喷涂错误或者无法喷涂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，在 点修补室和喷房入口各增加一个电子标签输入和读取装置，供点修补人员 输入数据和喷房机器人读取数据，具体包括如下步骤：
当某个零件需要进行喷涂时，现场工作人员需要进在触摸屏上进行操 作，点击选取相应的车型、颜色和喷涂位置，由系统计算各项数据变量；
当车辆自动进入喷房区域时，INFOPLC接收到零件车到位信号，并触发 读写头进行信息读取；
读取成功后传送给INFOPLC，并在相应的车型的OPION中增加变量数据；
车辆进入后，车辆跟踪程序块进行随线运动，进入喷漆室前，触发到 datacheck开关后，由PLC程序将零件车变量信息传递给机器人；
由机器人执行仿形程序，完成相应的喷补工作。
在本发明的一些实施例里，所述系统其内预设不同车型的相关的主程 序，在其主程序中，若进入的车为其中一款车型，则系统直接调用当前车 型的主程序，并在主程序中判定所需要执行喷涂程序的是零件车或者整车。
在本发明的一些实施例里，所述系统还包括预设主程序包括了原始变 量，用于整车和零件车的分级判定；一级变量，用于判定零件车的不同零 件部位；二级变量，用于判定同一零件在不同车型上的表征；三级变量， 用于判定选定零件所处在车辆的左右方位，其中，每一级的变量分别对应 进入不同的级别子程序，通过操作员的选择判定所调用的相关程序，通过不同级别变量的组合，形成对不同车型的不同零件部位的全面覆盖。
在本发明的一些实施例里，所述的三级变量对应不同零件的仿形，每 个仿形与零件之间具有一一对应的关系。
在本发明的一些实施例里，所述系统中，每一个车型都具有一个与自 己车型所对应的代码，而每一种颜色也同样具有一个对应的代码，每一个 喷涂零件以及每组零件的组合也有对应的代码。
在本发明的一些实施例里，所述的系统所执行的喷涂程序，判定喷涂 零件的编码方式采用二进制权位编码的方式进行，可以使得不同车型不同 颜色以及不同零件之间，通过分级变量的组合确定具体的零件选择。
在本发明的一些实施例里，所述系统会根据工作人员的选择，在主程 序中自动计算变量值，并将变量值写入电子标签在INFOPLC中自动赋值， 当INFOPLC收到电子标签的变量数据后，将数据进行分配给相应的OPTION 变量，跟随车辆追踪程序进行移动。
在本发明的一些实施例里，所述系统在各个车型整车仿形主程序中增 加判断语句，分别制作各个零件的单独子程序，由主程序依次判断进行调 用。
在本发明的一些实施例里，所述系统的电子标签输入和读取装置均采 用无线传输方式进行，将电子标签和读取装置布设于喷房入口以及点修补 室内，采用超高频UHFRFID读写模块,串口数据通讯采用GT-38无线串口 收发模块。
在本发明的一些实施例里，所述系统采用基于STC15F2K60S2的PLC输 入系统，利用无限输入输出模块进行数据传输，将PLC安装于主控柜内， 隔离输出模块采用光耦PC817单通道光耦，以此满足喷房的防爆要求。
本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：
(1)机器人本体仿形方面：用程序变量的组合替代机器人仿形制作， 只需要少量的仿形，可以完成零件车的机器人单独喷涂，减少操作人员负 担。
(2)本发明通过电子标签、无线串口通讯、触摸屏程序编写、PLC程序 编写，实现输入自动变量计算及PLC自动赋值等方法，解决了零件车信息 传递，减少零件车操作人员的计算、输入和车辆信息传递的错误风险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些 实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例汽车厂零件车喷涂系统的结构示意图。
图2是本发明实施例在各个车型整车仿形流程结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本 发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配 置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限 制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一 旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步 定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、 “下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置 关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆 放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示 或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三” 等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部 件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对 “竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍 微倾斜。
在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和 限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例 如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械 连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
在本发明的实施例里，点修补室体和喷房入口各增加一台电子标签输 入和读取装置供点修补人员输入数据和喷房机器人读取数据，如图1所示， 具体包括如下流程：
a)当某个零件需要进行喷涂时，现场工作人员只需要在触摸屏操作；
b)点击选择相应的车型、颜色和喷涂位置，程序便会自动计算出相应 的变量数据；
c)点击数据确认；
d)点击写入信息；
e)点击读取信息；
f)确认信息正确；
g)放行车辆。
车辆自动进入喷房区域，INFOPLC接收到零件车到位信号，此信号由特 殊位置的接近开关感应；
a)触发读写头进行信息读取；
b)读取成功后传送给INFOPLC；
c)INFOPLC在相应的车型的OPION中增加变量数据；
d)车辆进入车辆跟踪程序块进行随线移动，运行线路由机运编码器锁 定位置；
e)进入机器人室体前，当触发到datacheck开关后，由PLC程序将零 件车变量信息传递给机器人；
f)机器人执行仿形程序。
具体而言，喷涂信息的自动计算包括如下的一些规则：
在触摸屏上，每一个车型有一个自己的代码；
比如车型1，其变量为1；车型2，其变量为2；车型3为4等等
每一个颜色也有一个字节的代码；
比如红色，其变量为1；黑色，其变量为2；白色为4等等。
每一个喷涂零件，以及每组零件组合，都有字节的代码；
喷涂零件的编码方式采用二进制权位编码方式。
例如：点击第一喷涂位置，其变量数值会+1，第二个喷涂位置2，第三 个喷涂位置+4，第四个喷涂位置+8。
当工作人员点击相应的选择，触摸屏就会自动计算出变量值，并写入 电子标签中在INFOPLC中的自动赋值：
当INFOPLC接收到电子标签的变量数据后，会将数据进行分配给相应 的OPTION变量，跟随车辆追踪程序进行移动。
而在本实施例里，系统还包括预设主程序包括了原始变量，用于整车 和零件车的分级判定；一级变量，用于判定零件车的不同零件部位；二级 变量，用于判定同一零件在不同车型上的表征；三级变量，用于判定选定 零件所处在车辆的左右方位，其中，每一级的变量分别对应进入不同的级别子程序，通过操作员的选择判定所调用的相关程序，通过不同级别变量 的组合，形成对不同车型的不同零件部位的全面覆盖。三级变量对应不同 零件的仿形，每个仿形与零件之间具有一一对应的关系。
举例而言，车型1、黑颜色、喷涂右前门，其在PLC中的分配为：
①主程序：变量3为1，判断其为零件车；
②一级子程序变量4为“1”，5、6、7为“0”，判断其所属为哪个部位 的零件；
③二级子程序变量9为“1”，8、10、11、为“0”，判断该零件属于哪 一款车型上的该零件；
④三级子程序变量13为“1”，12为“0”，判断其在车体上是左侧还是 右侧。
在本实施例里，在每个车型中增加8个仿形，每个仿形只喷涂一个零 件，机器人根据设定变量组合来进行子程序调用，用软件编程来替代大量 的仿形制作，大大减轻了工艺工程师的劳动强度，而各个车型整车仿形主 程序中增加判断语句，分别制作各个零件的单独子程序，由主程序依次判断进行调用。
a)当车辆进入机器人喷涂区域，INFO系统将喷涂信息传送给机器人；
b)机器人直接调用相应车型的主程序；
c)在主程序中判断是否位零件车；
d)如果不是零件车，直接调用整车仿形进行喷涂；
e)如果是零件车，判断变量4、5、6、7，哪一个为1，即进入哪一个 一级子程序
f)在一级子程序中判断变量8、9、10、11，哪一个为1，即进入哪一 个二级子程序
g)在二级子程序中判断变量12、13，哪一个为1，即调用相关仿形组 合。
本实施例里只套理论了32个组合的情况，能够满足现场需求，理论上 而言，可以增加到64位和128位或更多，增加的变量根据现场喷涂情况而定，多了没有实际意义。
由于传统的RFID系统采用TTL、或者232通讯，通讯距离短，数据传 输抗干扰差，并且在一些特殊要求的区域里比如喷漆区域是不允许使用， 而在本实施例中，采用远距离无线通讯系统，操作距离可达3000米，配合 国产触摸屏进行显示操作，经验证稳定可靠，具体来说，电子标识和读取装置采用超高频UHF RFID读写模块,串口数据通讯GT-38无线出串口收发 模块。
而系统采用基于STC15F2K60S2的PLC输入系统，该系统无需布线，只 需要安装在主控柜内，可以很好的满足喷房的防爆要求，隔离输出模块采 用光耦PC817单模光耦，提高性能的稳定性。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领 域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保 护范围之内。
Claims (9)
1.一种汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，在点修补室和喷房入口各增加一个电子标签输入和读取装置，供点修补人员输入数据和喷房机器人读取数据，具体包括如下步骤：
当某个零件需要进行喷涂时，现场工作人员需要进在触摸屏上进行操作，点击选取相应的车型、颜色和喷涂位置，由系统计算各项数据变量；
当车辆自动进入喷房区域时，INFOPLC接收到零件车到位信号，并触发读写头进行信息读取；
读取成功后传送给INFOPLC，并在相应的车型的OPION中增加变量数据；
车辆进入后，车辆跟踪程序块进行随线运动，进入喷漆室前，触发到datacheck开关后，由PLC程序将零件车变量信息传递给机器人；
由机器人执行仿形程序，完成相应的喷补工作。
2.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统其内预设不同车型的相关的主程序，在其主程序中，若进入的车为其中一款车型，则系统直接调用当前车型的主程序，并在主程序中判定所需要执行喷涂程序的是零件车或者整车。
3.根据权利要求2所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统还包括预设主程序，用于整车和零件车的分级判定；一级变量，用于判定零件车的不同零件部位；二级变量，用于判定同一零件在不同车型上的表征；三级变量，用于判定选定零件所处在车辆的左右方位，其中，每一级的变量分别对应进入不同的级别子程序，通过操作员的选择判定所调用的相关程序，通过不同级别变量的组合，形成对不同车型的不同零件部位的全面覆盖。
4.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统中，每一个车型都具有一个与自己车型所对应的代码，而每一种颜色也同样具有一个对应的代码，每一个喷涂零件以及每组零件的组合也有对应的代码。
5.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述的系统所执行的喷涂程序，判定喷涂零件的编码方式采用二进制权位编码的方式进行，可以使得不同车型不同颜色以及不同零件之间，通过分级变量的组合确定具体的零件选择。
6.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统会根据工作人员的选择，在主程序中自动计算变量值，并将变量值写入电子标签在INFOPLC中自动赋值，当INFOPLC收到电子标签的变量数据后，将数据进行分配给相应的OPTION变量，跟随车辆追踪程序进行移动。
7.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统在各个车型整车仿形主程序中增加判断语句，分别制作各个零件的单独子程序，由主程序依次判断进行调用。
8.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统的电子标签输入和读取装置均采用无线传输方式进行，将电子标签和读取装置布设于喷房入口以及点修补室内，采用超高频UHF RFID读写模块,串口数据通讯采用GT-38无线串口收发模块。
9.根据权利要求1所述的汽车厂零件车喷涂系统，其特征在于，所述系统采用基于STC15F2K60S2的PLC输入系统，利用无限输入输出模块进行数据传输，将PLC安装于主控柜内，隔离输出模块采用光耦PC817单通道光耦，以此满足喷房的防爆要求。
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