CN114192325B - 一种用于车体生产的智能化喷涂系统及其喷涂工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于车体生产的智能化喷涂系统，包括设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、显示装置、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手，设计模块根据客户需求设计出相应的车体喷涂图形；设计模块将喷涂图形发送至喷涂模块，喷涂模块根据喷涂图形进行喷涂方案设计，喷涂模块将设计喷涂方案发送至防护模块，防护模块根据喷涂方案设计防护方案，确认防护方案后，防护模块控制防护机械手进行防护，并将防护信息反馈至喷涂模块，喷涂模块控制喷涂机械手进行喷涂，烘干；按照喷涂方案喷涂完成后，检测模块对车体进行喷涂质量检测，若合格，则完成车体整体喷涂；若不合格，将不合格原因发送至返工模块，进行返工。

Description

一种用于车体生产的智能化喷涂系统及其喷涂工艺
技术领域
本发明涉及车体喷涂领域，具体涉及一种用于车体生产的智能化喷涂系统及其喷涂工艺。
背景技术
随着自动化的发展，车体生产加工过程中也用到许多的机械手进行自动化生产，在喷涂过程中，现有技术一般为单色喷涂，且喷涂完成后的检测需要转移进行检测，如果需要返工，则需要二次装夹，集成度不高，加工时间长；多色喷涂时，需要进行多次装夹，生产时间长，智能化不高；检测一般是在整体喷涂完成后进行的，不能够及时准备的掌握喷涂的实时信息，及时进行修改和返工。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种智能化用于车体生产的智能化喷涂系统及其喷涂工艺。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种用于车体生产的智能化喷涂系统，包括设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、显示装置、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手，所述设计模块根据客户需求设计出相应的车体喷涂图形；所述设计模块将喷涂图形发送至喷涂模块，所述喷涂模块根据喷涂图形进行喷涂方案设计，所述喷涂模块将设计喷涂方案发送至防护模块，所述防护模块根据喷涂方案设计防护方案，确认防护方案后，所述防护模块控制防护机械手进行防护，并将防护信息反馈至喷涂模块，所述喷涂模块控制喷涂机械手进行喷涂，烘干；按照喷涂方案喷涂完成后，所述检测模块对车体进行喷涂质量检测，若合格，则完成车体整体喷涂；若不合格，将不合格原因发送至返工模块，进行返工；所述返工模块进行返工喷涂设计和返工防护设计，所述返工模块控制打磨机械手进行打磨，控制防护机械手进行二次防护，控制喷涂机械手进行二次喷涂；二次喷涂完成后进行检测；所述显示模块与设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手连接，所述显示模块包括若干摄像头和显示屏，所述显示模块通过摄像头获取车体的喷涂情况，通过显示屏显示车体的实时喷涂信息、检测信息和返工信息。
一种用于车体生产的智能化喷涂系统的喷涂工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、设计模块设计车体颜色方案，喷涂模块和防护模块制定喷涂方案好防护方案；S2、喷涂模块和防护模块按照喷涂方案和防护方案进行防护、喷涂；S3、喷涂完成后，进行喷涂性能检测；S4、若性能检测合格，则将车体移出；S5、若性能检测不合格，先进行整体检测，并将所有不合格区域在显示屏中标出，检测完成后，则根据具体不合格原因进行返工；S6、返工完成后，重复S3-S5。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S1中，具体步骤如下：S1.1、根据用户要求进行车体整体的颜色方案；S1.2、设计喷涂方案，根据颜色方案进行整体分区，根据颜色的深浅、图案范围的大小和同颜色的区域位置进行分区，按喷涂时间将喷涂的区域分为K1、K2、K3、、、Kn；S1.3、按照喷涂顺序依次调配相关颜色；S1.4、显示屏显示颜色方案和喷涂方案。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S1.1中，设计颜色方案时预留大面积单色区域，用于黏贴广告或横幅。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S1.3中，上一次喷涂结束前10-15分钟，配置下一次喷涂需要的颜色。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S2中，具体步骤如下：S2.1、喷涂模块将喷涂方案传送至防护模块，防护模块根据喷涂方案，按照喷涂方案的喷涂顺序，设计防护方案，即预留防护区域；S2.2、防护模块控制防护机械手在喷涂前进行防护；S2.3、防护机械手完成防护，并通过摄像头将当前防护状态反馈至显示屏；S2.4、确认防护完成后，喷涂模块将喷涂信息发送至喷涂机械手，进行3-5次喷涂和烘干，喷涂机械手上的摄像头将喷涂状态反馈至显示屏；S2.5、防护机械手去除上一次防护，并按照防护方案，进行下一次防护；S2.6、重复S2.4-S2.5，直至全部区域完成喷涂。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S2.1中，防护区域设置为颜色区域向外5cm-10cm。
作为本发明的进一步优选，所述喷涂性能检测包括涂层厚度检测和喷涂区域检测。
作为本发明的进一步优选，所述步骤S5中，返工具体步骤如下：S5.1、通过蓝光检测装置，对车体进行扫描，并与颜色方案进行比较，判断颜色区域是否超界；S5.2、若超界，返工模块设计返工方案；S5.3、确定返工方案后，返工模块控制打磨机械手将超界的区域进行打磨，将超界的分界线进行打磨，并向外扩张10cm-15cm，打磨时，分界线处向下打磨多，扩张两边向下打磨薄；S5.4、控制防护机械手进行颜色区域校准，并进行防护，防护区域为扩张区域向外3 cm -5cm；喷涂机械手进行二次喷涂、烘干，将超界区域两侧的颜色重新进行喷涂，按照颜色先喷浅色，再喷深色，喷涂烘干次数3-5，喷涂时，由分界线向扩张区进行喷涂，且喷头到车体的高度由低到高，弧形向上喷涂；S5.5、若不超界、则检测喷涂厚度；S5.6、若厚度超出，则控制打磨机械手打磨；S5.7、若厚度小于要求厚度，则控制喷涂机械手进行喷涂。
作为本发明的进一步优选，摄像头将喷涂过程中的实时画面传输至显示屏，当实时画面与颜色方案不相符时，报警，人工干预喷涂，进行返工。
本发明的有益之处在于：本发明通过系统模块对车体喷涂进行智能化控制，能够自动完成整体喷涂；通过设置喷涂模块和防护模块，按照标准程序进行分区，自动生产相应的防护方案和喷涂方案，进行防护、喷涂，减少人工操作，提高工作效率；通过检测模块对整体进行自动检测，保证车体喷涂的质量；通过设置返工模块对质检不合格处直接进行返工，减少拆卸和二次装夹，提高整体的精准性，减少生产时间；通过设置摄像头将喷涂过程中的实时信息反馈至显示屏，并与设计方案进行对比，在出现问题时，能够及时报警，通过人工干预，直接进行返工修正，减少后续返工时间，同时能够让操作人员及时准确的看到喷涂过程中的实时信息。
附图说明
图1是本发明的系统示意图。
实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种用于车体生产的智能化喷涂系统，包括设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、显示装置、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手，所述设计模块根据客户需求设计出相应的车体喷涂图形；所述设计模块将喷涂图形发送至喷涂模块，所述喷涂模块根据喷涂图形进行喷涂方案设计，所述喷涂模块将设计喷涂方案发送至防护模块，所述防护模块根据喷涂方案设计防护方案，确认防护方案后，所述防护模块控制防护机械手进行防护，并将防护信息反馈至喷涂模块，所述喷涂模块控制喷涂机械手进行喷涂，烘干；按照喷涂方案喷涂完成后，所述检测模块对车体进行喷涂质量检测，若合格，则完成车体整体喷涂；若不合格，将不合格原因发送至返工模块，进行返工；所述返工模块进行返工喷涂设计和返工防护设计，所述返工模块控制打磨机械手进行打磨，控制防护机械手进行二次防护，控制喷涂机械手进行二次喷涂；二次喷涂完成后进行检测；所述显示模块与设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手连接，所述显示模块包括若干摄像头和显示屏，所述显示模块通过摄像头获取车体的喷涂情况，通过显示屏显示车体的实时喷涂信息、检。测信息和返工信息。
一种用于车体生产的智能化喷涂系统的喷涂工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、设计模块设计车体颜色方案，喷涂模块和防护模块制定喷涂方案好防护方案。
具体步骤如下：
S1.1、根据用户要求进行车体整体的颜色方案；设计颜色方案时预留大面积单色区域，用于黏贴广告或横幅。
S1.2、设计喷涂方案，根据颜色方案进行整体分区，根据颜色的深浅、图案范围的大小和同颜色的区域位置进行分区，按喷涂时间将喷涂的区域分为K1、K2、K3、、、Kn。
S1.3、按照喷涂顺序依次调配相关颜色，上一次喷涂结束前10-15分钟，配置下一次喷涂需要的颜色。
S1.4、显示屏显示颜色方案和喷涂方案。
S2、喷涂模块和防护模块按照喷涂方案和防护方案进行防护、喷涂。
具体步骤如下：
S2.1、喷涂模块将喷涂方案传送至防护模块，防护模块根据喷涂方案，按照喷涂方案的喷涂顺序，设计防护方案，即预留防护区域；防护区域设置为颜色区域向外5cm-10cm。。
S2.2、防护模块控制防护机械手在喷涂前进行防护。
S2.3、防护机械手完成防护，并通过摄像头将当前防护状态反馈至显示屏。
S2.4、确认防护完成后，喷涂模块将喷涂信息发送至喷涂机械手，进行3-5次喷涂和烘干，喷涂机械手上的摄像头将喷涂状态反馈至显示屏。
S2.5、防护机械手去除上一次防护，并按照防护方案，进行下一次防护。
S2.6、重复S2.4-S2.5，直至全部区域完成喷涂。
S3、喷涂完成后，进行喷涂性能检测。
S4、若性能检测合格，则将车体移出。
S5、若性能检测不合格，先进行整体检测，并将所有不合格区域在显示屏中标出，检测完成后，则根据具体不合格原因进行返工。
返工具体步骤如下：
S5.1、通过蓝光检测装置，对车体进行扫描，并与颜色方案进行比较，判断颜色区域是否超界。
S5.2、若超界，返工模块设计返工方案。
S5.3、确定返工方案后，返工模块控制打磨机械手将超界的区域进行打磨，将超界的分界线进行打磨，并向外扩张10cm-15cm，打磨时，分界线处向下打磨多，扩张两边向下打磨薄。
S5.4、控制防护机械手进行颜色区域校准，并进行防护，防护区域为扩张区域向外3 cm -5cm；喷涂机械手进行二次喷涂、烘干，将超界区域两侧的颜色重新进行喷涂，按照颜色先喷浅色，再喷深色，喷涂烘干次数3-5，喷涂时，由分界线向扩张区进行喷涂，且喷头到车体的高度由低到高，弧形向上喷涂。
S5.5、若不超界、则检测喷涂厚度。
S5.6、若厚度超出，则控制打磨机械手打磨。
S5.7、若厚度小于要求厚度，则控制喷涂机械手进行喷涂。
S6、返工完成后，重复S3-S5。
摄像头将喷涂过程中的实时画面传输至显示屏，当实时画面与颜色方案不相符时，报警，人工干预喷涂，进行返工。
本发明的有益之处在于：本发明通过系统模块对车体喷涂进行智能化控制，能够自动完成整体喷涂；通过设置喷涂模块和防护模块，按照标准程序进行分区，自动生产相应的防护方案和喷涂方案，进行防护、喷涂，减少人工操作，提高工作效率；通过检测模块对整体进行自动检测，保证车体喷涂的质量；通过设置返工模块对质检不合格处直接进行返工，减少拆卸和二次装夹，提高整体的精准性，减少生产时间；通过设置摄像头将喷涂过程中的实时信息反馈至显示屏，并与设计方案进行对比，在出现问题时，能够及时报警，通过人工干预，直接进行返工修正，减少后续返工时间，同时能够让操作人员及时准确的看到喷涂过程中的实时信息。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，包括喷涂系统，所述喷涂系统包括设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、显示装置、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手，所述设计模块根据客户需求设计出相应的车体喷涂图形；所述设计模块将喷涂图形发送至喷涂模块，所述喷涂模块根据喷涂图形进行喷涂方案设计，所述喷涂模块将设计喷涂方案发送至防护模块，所述防护模块根据喷涂方案设计防护方案，确认防护方案后，所述防护模块控制防护机械手进行防护，并将防护信息反馈至喷涂模块，所述喷涂模块控制喷涂机械手进行喷涂，烘干；按照喷涂方案喷涂完成后，所述检测模块对车体进行喷涂质量检测，若合格，则完成车体整体喷涂；若不合格，将不合格原因发送至返工模块，进行返工；所述返工模块进行返工喷涂设计和返工防护设计，所述返工模块控制打磨机械手进行打磨，控制防护机械手进行二次防护，控制喷涂机械手进行二次喷涂；二次喷涂完成后进行检测；所述显示模块与设计模块、喷涂模块、防护模块、检测模块、返工模块、喷涂机械手、防护机械手和打磨机械手连接，所述显示模块包括若干摄像头和显示屏，所述显示模块通过摄像头获取车体的喷涂情况，其特征在于，喷涂工艺包括以下步骤：S1、设计模块设计车体颜色方案，喷涂模块和防护模块制定喷涂方案和防护方案；S2、喷涂模块和防护模块按照喷涂方案和防护方案进行防护、喷涂；S3、喷涂完成后，进行喷涂性能检测；所述喷涂性能检测包括涂层厚度检测和喷涂区域检测；S4、若性能检测合格，则将车体移出；S5、若性能检测不合格，先进行整体检测，并将所有不合格区域在显示屏中标出，检测完成后，则根据具体不合格原因进行返工；返工具体步骤如下：S5.1、通过蓝光检测装置，对车体进行扫描，并与颜色方案进行比较，判断颜色区域是否超界；S5.2、若超界，返工模块设计返工方案；S5.3、确定返工方案后，返工模块控制打磨机械手将超界的区域进行打磨：将超界的分界线进行打磨，并向外扩张10cm-15cm，打磨时，分界线处向下打磨多，扩张两边向下打磨薄；S5.4、控制防护机械手进行颜色区域校准，并进行防护，防护区域为扩张区域向外3 cm -5cm；喷涂机械手进行二次喷涂、烘干：将超界区域两侧的颜色重新进行喷涂，按照颜色先喷浅色，再喷深色，喷涂烘干次数3-5，喷涂时，由分界线向扩张区进行喷涂，且喷头到车体的高度由低到高，弧形向上喷涂；S5.5、若不超界、则检测喷涂厚度；S5.6、若厚度超出，则控制打磨机械手打磨；S5.7、若厚度小于要求厚度，则控制喷涂机械手进行喷涂；S6、返工完成后，重复S3-S5。
2.根据权利要求1所述的一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S1中，具体步骤如下：S1.1、根据用户要求进行车体整体的颜色方案；S1.2、设计喷涂方案，根据颜色方案进行整体分区，根据颜色的深浅、图案范围的大小和同颜色的区域位置进行分区，按喷涂时间将喷涂的区域分为K1、K2、K3、、、Kn；S1.3、按照喷涂顺序依次调配相关颜色；S1.4、显示屏显示颜色方案和喷涂方案。
3.根据权利要求2所述的一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S1.1中，设计颜色方案时预留大面积单色区域，用于黏贴广告或横幅。
4.根据权利要求2所述的一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S1.3中，上一次喷涂结束前10-15分钟，配置下一次喷涂需要的颜色。
5.根据权利要求1所述的一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S2中，具体步骤如下：S2.1、喷涂模块将喷涂方案传送至防护模块，防护模块根据喷涂方案，按照喷涂方案的喷涂顺序，设计防护方案，即预留防护区域；S2.2、防护模块控制防护机械手在喷涂前进行防护；S2.3、防护机械手完成防护，并通过摄像头将当前防护状态反馈至显示屏；S2.4、确认防护完成后，喷涂模块将喷涂信息发送至喷涂机械手，进行3-5次喷涂和烘干，喷涂机械手上的摄像头将喷涂状态反馈至显示屏；S2.5、防护机械手去除上一次防护，并按照防护方案，进行下一次防护；S2.6、重复S2.4-S2.5，直至全部区域完成喷涂。
6.根据权利要求5所述的一种用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S2.1中，防护区域设置为颜色区域向外5cm-10cm。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于车体生产的智能化喷涂工艺，其特征在于，摄像头将喷涂过程中的实时画面传输至显示屏，当实时画面与颜色方案不相符时，报警，人工干预喷涂，进行返工。
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