CN111408509A - 一种智能化机器人喷涂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能化机器人喷涂装置，包括承载平台、喷涂结构和喷涂高度尺寸调节结构，所述承载平台的下端连接有脚轮，且承载平台的内部设置有喷涂距离调节结构，所述喷涂高度尺寸调节结构安装于喷涂距离调节结构的上方，且喷涂高度尺寸调节结构的左侧连接有机械臂，所述喷涂结构设置于承载平台上端面的右侧，所述喷涂高度尺寸调节结构的右侧设置有plc控制器。本发明的设置能够通过plc控制器的自动程序运行来完成物料的喷涂，如此就无需人工进行喷涂，通过智能化机器人的工作能够避免人工喷涂对工作者的身体健康造成影响，同时通过程序化的设定能使喷涂更加完美，避免人工喷涂出现喷涂不均匀的问题。

Description

一种智能化机器人喷涂装置
技术领域
本发明涉及喷涂技术领域，具体为一种智能化机器人喷涂装置。
背景技术
喷涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装装置。可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式，如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂等。机器人是自动控制机器(Robot)的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。
一般的物料喷涂均是通过人工的方式进行喷涂，如此就会对工作者的身体健康造成影响，同时还会因施工者的主观因素造成喷涂不均匀的问题，为此，我们提出一种实用性更高的智能化机器人喷涂装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能化机器人喷涂装置，解决了现有的一般的物料喷涂均是通过人工的方式进行喷涂，如此就会对工作者的身体健康造成影响，同时还会因施工者的主观因素造成喷涂不均匀的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化机器人喷涂装置，包括承载平台、喷涂结构和喷涂高度尺寸调节结构，所述承载平台的下端连接有脚轮，且承载平台的内部设置有喷涂距离调节结构，所述喷涂高度尺寸调节结构安装于喷涂距离调节结构的上方，且喷涂高度尺寸调节结构的左侧连接有机械臂，所述机械臂的左侧顶端安装有摄像头，且摄像头的下方设置有距离传感器，所述机械臂的上方设置有步进电机，所述喷涂结构设置于承载平台上端面的右侧，所述喷涂高度尺寸调节结构的右侧设置有plc控制器。
优选的，所述喷涂结构包括涂料存储箱、输料泵、输料管和喷涂头，且涂料存储箱的外侧连接有输料管，并且输料管的中间位置连接有输料泵，同时输料管的末端连接有喷涂头。
优选的，所述涂料存储箱通过输料泵和输料管与喷涂头之间相互连通，喷涂头与步进电机之间构成转动结构。
优选的，所述喷涂高度尺寸调节结构包括承载撑杆、伺服电机、丝杆和丝套，且承载撑杆的内部设置有伺服电机，并且伺服电机的上端连接有丝杆，同时丝杆的外侧套接有丝套。
优选的，所述伺服电机通过丝杆与丝套之间构成伸缩结构，且承载撑杆与机械臂之间相互垂直。
优选的，所述摄像头通过导线与plc控制器之间为电性连接，且距离传感器通过导线与plc控制器之间为电性连接。
优选的，所述喷涂距离调节结构包括电动推杆、限位滑块和限位轨道，且电动推杆的顶端设置有限位滑块，并且限位滑块的外侧设置有限位轨道。
优选的，所述电动推杆与限位滑块之间构成伸缩结构，且限位滑块与限位轨道之间构成滑动结构，并且限位轨道与限位滑块之间的外形尺寸相吻合。
优选的，所述使用装置的具体过程如下：
1、喷涂物件预处理：通过有机溶剂对所要喷涂的物件进行清洗，清洗干净后可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120-170℃的干燥器进行干燥，也可用干净纱布擦干。
2、喷涂原料调配：秤取合适质量的不同喷涂配料进行搅拌配置混合，将混合好的原料加注到涂料存储箱中；
3、物料喷涂控制：通过设置的摄像头和距离传感器能够对机器人的具体喷涂位置及喷涂效果进行信息采集，并将其传递给plc控制器，plc控制器通过分析处理，能对执行器发出控制指令，通过执行器的运行对物料进行喷涂处理；
4、烘干定型：使用可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120一170℃的干燥器进行干燥，从而完成涂料定型过程。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置的喷涂结构能够实现物料喷涂的效果，同时通过设置的喷涂高度尺寸调节结构能够对物料的喷涂高度进行自动调节，通过喷涂距离调节结构的设置能实现对喷射距离的调节，步进电机能带动喷涂头进行转动，如此能完成多角度喷涂的效果。
2、本发明通过设置的plc控制器能完成对智能化机器人的整体控制，并且通过设置的摄像头和距离传感器能够对机器人的具体喷涂位置及喷涂效果进行信息采集，从而能完成喷涂的准确稳定控制。
3、本发明的设置能够通过plc控制器的自动程序运行来完成物料的喷涂，如此就无需人工进行喷涂，通过智能化机器人的工作能够避免人工喷涂对工作者的身体健康造成影响，同时通过程序化的设定能使喷涂更加完美，避免人工喷涂出现喷涂不均匀的问题，大大提高了该种智能化机器人喷涂装置的实用性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明喷涂高度尺寸调节结构外表面连接结构示意图；
图3为本发明喷涂距离调节结构示意图；
图4为本发明限位滑块与限位轨道连接处侧视结构示意图；
图5为本发明工作流程示意图。
图中：1、承载平台；1、脚轮；3、喷涂结构；301、涂料存储箱；302、输料泵；303、输料管；304、喷涂头；4、喷涂高度尺寸调节结构；401、承载撑杆；402、伺服电机；403、丝杆；404、丝套；5、机械臂；6、步进电机；7、摄像头；8、距离传感器；9、plc控制器；10、喷涂距离调节结构；101、电动推杆；102、限位滑块；103、限位轨道。
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1-5，一种智能化机器人喷涂装置，包括承载平台1、喷涂结构3和喷涂高度尺寸调节结构4，承载平台1的下端连接有脚轮2，且承载平台1的内部设置有喷涂距离调节结构10，喷涂距离调节结构10包括电动推杆101、限位滑块102和限位轨道103，且电动推杆101的顶端设置有限位滑块102，并且限位滑块102的外侧设置有限位轨道103，电动推杆101与限位滑块102之间构成伸缩结构，且限位滑块102与限位轨道103之间构成滑动结构，并且限位轨道103与限位滑块102之间的外形尺寸相吻合，通过喷涂距离调节结构10的设置能实现对喷射距离的调节；
喷涂高度尺寸调节结构4安装于喷涂距离调节结构10的上方，且喷涂高度尺寸调节结构4的左侧连接有机械臂5，喷涂高度尺寸调节结构4包括承载撑杆401、伺服电机402、丝杆403和丝套404，且承载撑杆401的内部设置有伺服电机402，并且伺服电机402的上端连接有丝杆403，同时丝杆403的外侧套接有丝套404，伺服电机402通过丝杆403与丝套404之间构成伸缩结构，且承载撑杆401与机械臂5之间相互垂直，同时通过设置的喷涂高度尺寸调节结构4能够对物料的喷涂高度进行自动调节；
机械臂5的左侧顶端安装有摄像头7，且摄像头7的下方设置有距离传感器8，机械臂5的上方设置有步进电机6，喷涂结构3设置于承载平台1上端面的右侧，喷涂结构3包括涂料存储箱301、输料泵302、输料管303和喷涂头304，且涂料存储箱301的外侧连接有输料管303，并且输料管303的中间位置连接有输料泵302，同时输料管303的末端连接有喷涂头304，涂料存储箱301通过输料泵302和输料管303与喷涂头304之间相互连通，喷涂头304与步进电机6之间构成转动结构，通过设置的喷涂结构3能够实现物料喷涂的效果，步进电机6能带动喷涂头304进行转动，如此能完成多角度喷涂的效果；
喷涂高度尺寸调节结构4的右侧设置有plc控制器9，摄像头7通过导线与plc控制器9之间为电性连接，且距离传感器8通过导线与plc控制器9之间为电性连接，通过设置的plc控制器9能完成对智能化机器人的整体控制，并且通过设置的摄像头7和距离传感器8能够对机器人的具体喷涂位置及喷涂效果进行信息采集，从而能完成喷涂的准确稳定控制；
使用装置的具体过程如下：
1、喷涂物件预处理：通过有机溶剂对所要喷涂的物件进行清洗，清洗干净后可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120-170℃的干燥器进行干燥，也可用干净纱布擦干。
2、喷涂原料调配：秤取合适质量的不同喷涂配料进行搅拌配置混合，将混合好的原料加注到涂料存储箱301中；
3、物料喷涂控制：通过设置的摄像头7和距离传感器8能够对机器人的具体喷涂位置及喷涂效果进行信息采集，并将其传递给plc控制器9，plc控制器9通过分析处理，能对执行器发出控制指令，通过执行器的运行对物料进行喷涂处理；
4、烘干定型：使用可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120-170℃的干燥器进行干燥，从而完成涂料定型过程；通过plc控制器9的自动程序运行来完成物料的喷涂，如此就无需人工进行喷涂，通过智能化机器人的工作能够避免人工喷涂对工作者的身体健康造成影响，同时通过程序化的设定能使喷涂更加完美，避免人工喷涂出现喷涂不均匀的问题，大大提高了该种智能化机器人喷涂装置的实用性。
工作原理：对于这类的智能化机器人喷涂装置，首先通过承载平台1能够对整个装置进行承载支撑，通过脚轮2能够使装置移动到合适的位置，将所要喷涂的物料放置在涂料存储箱301中，通过型号为M18的距离传感器8能够对装置的位置进行检测，通过型号为SY8032/AF500W2的摄像头7能够对喷涂效果进行影像拍摄，通过连接的导线能够将检测与拍摄的信息传递给plc控制器9，plc控制器9是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行，可编程控制器由内部CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成，plc控制器9通过导线能够将指令传递给执行器，执行器包括输料泵302、伺服电机402、步进电机6和电动推杆101，启动电动推杆101，电动推杆101工作能推动限位滑块102在限位轨道103中滑动，如此能调节承载撑杆401与喷涂物件之间的距离，启动伺服电机402，伺服电机402工作能够带动丝杆403，套接在其外侧的丝套404能够上下移动，如此通过丝套404能带动机械臂5上下移动，如此能完成对喷涂高度的调节，启动步进电机6，步进电机6工作能带动喷涂头304进行转动，如此能改变喷涂角度，启动输料泵302，输料泵302工作能抽取涂料存储箱301中的涂料通过输料管303供应给喷涂头304，如此能方便喷涂头304对喷涂物品进行喷涂处理，使得整个智能化机器人喷涂装置的实用性得到很好的提高，就这样完成整个智能化机器人喷涂装置的使用过程。
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 (9)

1.一种智能化机器人喷涂装置，包括承载平台(1)、喷涂结构(3)和喷涂高度尺寸调节结构(4)，其特征在于：所述承载平台(1)的下端连接有脚轮(2)，且承载平台(1)的内部设置有喷涂距离调节结构(10)，所述喷涂高度尺寸调节结构(4)安装于喷涂距离调节结构(10)的上方，且喷涂高度尺寸调节结构(4)的左侧连接有机械臂(5)，所述机械臂(5)的左侧顶端安装有摄像头(7)，且摄像头(7)的下方设置有距离传感器(8)，所述机械臂(5)的上方设置有步进电机(6)，所述喷涂结构(3)设置于承载平台(1)上端面的右侧，所述喷涂高度尺寸调节结构(4)的右侧设置有plc控制器(9)。
2.根据权利要求1所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述喷涂结构(3)包括涂料存储箱(301)、输料泵(302)、输料管(303)和喷涂头(304)，且涂料存储箱(301)的外侧连接有输料管(303)，并且输料管(303)的中间位置连接有输料泵(302)，同时输料管(303)的末端连接有涂头(304)。
3.根据权利要求2所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述涂料存储箱(301)通过输料泵(302)和输料管(303)与喷涂头(304)之间相互连通，喷涂头(304)与步进电机(6)之间构成转动结构。
4.根据权利要求1所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述喷涂高度尺寸调节结构(4)包括承载撑杆(401)、伺服电机(402)、丝杆(403)和丝套(404)，且承载撑杆(401)的内部设置有伺服电机(402)，并且伺服电机(402)的上端连接有丝杆(403)，同时丝杆(403)的外侧套接有丝套(404)。
5.根据权利要求4所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述伺服电机(402)通过丝杆(403)与丝套(404)之间构成伸缩结构，且承载撑杆(401)与机械臂(5)之间相互垂直。
6.根据权利要求1所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述摄像头(7)通过导线与plc控制器(9)之间为电性连接，且距离传感器(8)通过导线与plc控制器(9)之间为电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述喷涂距离调节结构(10)包括电动推杆(101)、限位滑块(102)和限位轨道(103)，且电动推杆(101)的顶端设置有限位滑块(102)，并且限位滑块(102)的外侧设置有限位轨道(103)。
8.根据权利要求7所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述电动推杆(101)与限位滑块(102)之间构成伸缩结构，且限位滑块(102)与限位轨道(103)之间构成滑动结构，并且限位轨道(103)与限位滑块(102)之间的外形尺寸相吻合。
9.根据权利要求1-8所述的一种智能化机器人喷涂装置，其特征在于：所述使用装置的具体过程如下：
(1)、喷涂物件预处理：通过有机溶剂对所要喷涂的物件进行清洗，清洗干净后可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120-170℃的干燥器进行干燥，也可用干净纱布擦干。
(2)、喷涂原料调配：秤取合适质量的不同喷涂配料进行搅拌配置混合，将混合好的原料加注到涂料存储箱(301)中；
(3)、物料喷涂控制：通过设置的摄像头(7)和距离传感器(8)能够对机器人的具体喷涂位置及喷涂效果进行信息采集，并将其传递给plc控制器(9)，plc控制器(9)通过分析处理，能对执行器发出控制指令，通过执行器的运行对物料进行喷涂处理；
(4)、烘干定型：使用可用过滤的干燥压缩空气吹干，或者用120-170℃的干燥器进行干燥，从而完成涂料定型过程。
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