CN110841850A - 一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的属于船体涂装技术领域，具体为一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，包括主控计算机和涂装车间，所述主控计算机电性输出连接有施工设备系统、车间报警系统、环境控制系统、回收系统和机器人运行系统，通过将涂装车间分成除锈车间和喷漆车间，并在涂装车间的底端设置搬运轨道，在对船体进行涂装时，可以将船体放置在搬运底座的顶端，然后沿搬运轨道不断由除锈车间向喷漆车间输送，在船体经过除锈车间时抛丸机可以对船体进行除锈处理，接着被输送至喷漆车间进行喷漆处理，通过流水先式的除锈和喷漆处理，有效提高了船体涂装效率。

Description

一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统
技术领域
本发明公开的属于船体涂装技术领域，具体为一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统。
背景技术
船舶和海洋工程装备制造，有一个很重要的工序就是需要对其船体分段和海工模块进行防腐蚀的涂装工作。同样钢结构桥梁、钢结构建筑、大型化工机械和大型起重机械等重型机械制造也需要进行防腐蚀的涂装工作。涂装工作主要是喷钢丸除锈和喷防腐油漆。为达到很好的防腐效果，船舶和海洋工程装备制造的船体分段和海工模块都要求在一个封闭的涂装车间内进行涂装工作，目前，涂装车间内的涂装工作主要是依靠人工操作进行喷钢丸除锈和喷防腐油漆。由于在喷钢丸除锈时产生大量的有害粉尘，以及在喷漆时也会产生对人有害的漆雾 和有机溶剂气味，所以油漆工人要全身穿着劳动保护服装和戴上厚实的防护口罩。由于船舶和海洋工程装备制造行业，以及钢结构桥梁、钢结构建筑、大型化工机械和大型起重机械等重型机械制造行业都是小批量多品种，并且一是产品外形结构复杂，外表面有的是不规则的复杂弯曲面，内部结构有的是半封闭或全封闭的舱室空间复杂结构；二是产品结构外形尺寸大，重量重。所以使到机器人的应用很少。为此，我们提出了一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，以解决上述背景技术中提出的由于船体体积较大，结构复杂使得传统的涂装车间难以满足船体的涂装要求，且容易造成涂装效率低下的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，包括主控计算机和涂装车间，所述主控计算机电性输出连接有施工设备系统、车间报警系统、环境控制系统、回收系统和机器人运行系统，所述主控计算机电性输入连接有车间检测系统，所述施工设备系统包括空气压缩系统、抛丸除锈系统、油漆喷涂系统、船体搬运系统和船体固定系统，所述车间检测系统包括摄像头、温度传感器、湿度传感器、漆雾浓度传感器和粉尘传感器，所述环境控制系统包括除尘系统、除湿系统和温控系统，所述车间报警系统包括蜂鸣器、报警指示灯和LED显示屏，所述回收系统包括抛丸回收系统和漆雾回收系统，所述机器人运行系统包括机械手运行系统和机器人运动系统。
优选的，所述涂装车间由除锈车间和喷漆车间组成，所述船体搬运系统包括搬运轨道和搬运底座，所述搬运轨道贯穿于涂装车间。
优选的，所述漆雾回收系统为换风机，所述换风机安装于喷漆车间的内腔。
优选的，所述机器人运动系统包括X轴坐标运动、Y轴坐标运动和Z轴坐标运动，所述抛丸回收系统为抛丸回收地坑，所述抛丸回收地坑设置于除锈车间的底端。
优选的，所述抛丸除锈系统为抛丸机，且所述抛丸机安装于除锈车间的内腔。
优选的，所述除湿系统为空气干燥机，所述报警指示灯、蜂鸣器和LED显示屏均设置于涂装车间的外侧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过将涂装车间分成除锈车间和喷漆车间，并在涂装车间的底端设置搬运轨道和搬运底座，在对船体进行涂装时，可以将船体放置在搬运底座的顶端，然后沿搬运轨道不断由除锈车间向喷漆车间输送，在船体经过除锈车间时抛丸机可以对船体进行除锈处理，接着被输送至喷漆车间进行喷漆处理，通过流水先式的除锈和喷漆处理，避免了由于船体体积较大，结构复杂使得传统的涂装车间难以满足船体的涂装要求，且容易造成涂装效率低下的问题。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明涂装车间示意图；
图3为本发明机器人运动系统原理框图。
图中：1主控计算机、2施工设备系统、21空气压缩系统、22抛丸除锈系统、23油漆喷涂系统、24船体搬运系统、25船体固定系统、3车间检测系统、31摄像头、32温度传感器、33湿度传感器、34漆雾浓度传感器、34漆雾浓度传感器、35粉尘传感器、4环境控制系统、41除尘系统、42除湿系统、43温控系统、5车间报警系统、51蜂鸣器、52报警指示灯、53 LED显示屏、6回收系统、61抛丸回收系统、62漆雾回收系统、7机器人运行系统、71机械手运行系统、72机器人运动系统、8涂装车间、81除锈车间、82喷漆车间。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，包括主控计算机1和涂装车间8，所述主控计算机1电性输出连接有施工设备系统2、车间报警系统5、环境控制系统4、回收系统6和机器人运行系统7，所述主控计算机1电性输入连接有车间检测系统3，所述施工设备系统2包括空气压缩系统21、抛丸除锈系统22、油漆喷涂系统23）、船体搬运系统24和船体固定系统25，所述车间检测系统3包括摄像头31、温度传感器32、湿度传感器33、漆雾浓度传感器34和粉尘传感器35，所述环境控制系统4包括除尘系统41、除湿系统42和温控系统43，所述车间报警系统5包括蜂鸣器51、报警指示灯52和LED显示屏53，所述回收系统6包括抛丸回收系统61和漆雾回收系统62，所述机器人运行系统7包括机械手运行系统71和机器人运动系统72。
其中，所述涂装车间8由除锈车间81和喷漆车间82组成，所述船体搬运系统24包括搬运轨道和搬运底座，所述搬运轨道贯穿于涂装车间8，所述漆雾回收系统62为换风机，所述换风机安装于喷漆车间82的内腔，所述机器人运动系统72包括X轴坐标运动、Y轴坐标运动和Z轴坐标运动，所述抛丸回收系统61为抛丸回收地坑，所述抛丸回收地坑设置于除锈车间81的底端，所述抛丸除锈系统22为抛丸机，且所述抛丸机安装于除锈车间81的内腔，所述除湿系统42为空气干燥机，所述报警指示灯52、蜂鸣器51和LED显示屏53均设置于涂装车间8的外侧。
工作原理：在对船体进行喷涂时，可以将船体放置在搬运底座的顶端，然后沿搬运轨道不断由除锈车间81向喷漆车间82输送，在船体经过除锈车间81时主控计算机1通过设定程序控制抛丸机工作，同时控制机器人和机械手运动，从而对船体进行抛丸除锈，接着经抛丸除锈的船体部分被输送至喷漆车间82，接着计算机控制喷漆装置工作，同时控制机器人和机械爪的运动，使从对船体进行喷漆处理，最后从喷漆车间的右端输送出，通过流水先式的除锈和喷漆处理，避免了由于船体体积较大，结构复杂使得传统的涂装车间难以满足船体的涂装要求，且容易造成涂装效率低下的问题，粉尘传感器35可以感应除锈车间81的粉尘含量，从而传输至主控计算机1，当粉尘含量过高时主控计算机1控制除尘系统41对除锈车间81进行换气除尘处理，温度传感器32可以感应涂装车间8的温度，当温度过高时，温控系统工作，从而对涂装车间8进行降温处理，湿度传感器33可以感应到涂装车间8内腔的湿度大小，当湿度过大时，空气除湿机工作，从而为涂装车间8进行除湿处理，同时摄像头31可以对船体涂装过程全程监控，然后传输至主控计算机1，然后由LED显示屏53进行播放，使得操作人员可以随时对涂装车间8进行监控。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，包括主控计算机（1）和涂装车间（8），其特征在于：所述主控计算机（1）电性输出连接有施工设备系统（2）、车间报警系统（5）、环境控制系统（4）、回收系统（6）和机器人运行系统（7），所述主控计算机（1）电性输入连接有车间检测系统（3），所述施工设备系统（2）包括空气压缩系统（21）、抛丸除锈系统（22）、油漆喷涂系统（23）、船体搬运系统（24）和船体固定系统（25），所述车间检测系统（3）包括摄像头（31）、温度传感器（32）、湿度传感器（33）、漆雾浓度传感器（34）和粉尘传感器（35），所述环境控制系统（4）包括除尘系统（41）、除湿系统（42）和温控系统（43），所述车间报警系统（5）包括蜂鸣器（51）、报警指示灯（52）和LED显示屏（53），所述回收系统（6）包括抛丸回收系统（61）和漆雾回收系统（62），所述机器人运行系统（7）包括机械手运行系统（71）和机器人运动系统（72）。
2.根据权利要求1所述的一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，其特征在于：所述涂装车间（8）由除锈车间（81）和喷漆车间（82）组成，所述船体搬运系统（24）包括搬运轨道和搬运底座，所述搬运轨道贯穿于涂装车间（8）。
3.根据权利要求1所述的一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，其特征在于：所述漆雾回收系统（62）为换风机，所述换风机安装于喷漆车间（82）的内腔。
4.根据权利要求1所述的一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，其特征在于：所述机器人运动系统（72）包括X轴坐标运动、Y轴坐标运动和Z轴坐标运动，所述抛丸回收系统（61）为抛丸回收地坑，所述抛丸回收地坑设置于除锈车间（81）的底端。
5.根据权利要求1所述的一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，其特征在于：所述抛丸除锈系统（22）为抛丸机，且所述抛丸机安装于除锈车间（81）的内腔。
6.根据权利要求1所述的一种智能机器人无人化船体分段涂装车间系统，其特征在于：所述除湿系统（42）为空气干燥机，所述报警指示灯（52）、蜂鸣器（51）和LED显示屏（53）均设置于涂装车间（8）的外侧。
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