CN115501995A - 一种智能移动式喷涂系统 - Google Patents

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CN115501995A CN202211210421.8A CN202211210421A CN115501995A CN 115501995 A CN115501995 A CN 115501995A CN 202211210421 A CN202211210421 A CN 202211210421A CN 115501995 A CN115501995 A CN 115501995A
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袁诗予
任利国
齐文
袁仁勇
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Abstract

本发明公开了一种智能移动式喷涂系统,包括智能移动底座模块、支撑结构、供料模块、智能喷涂模块及控制模块;支撑结构固定于智能移动底座模块上;供料模块、智能喷涂模块与控制模块均通过支撑结构固定于智能移动底座模块上;所述供料模块与智能喷涂模块连接;控制模块分别与智能移动底座模块、供料模块、智能喷涂模块连接。该系统可替代人工喷涂方式,减少人力成本及喷涂过程中对人体的健康危害,通过工况智能匹配、喷涂任务智能规划、原料识别等,实现自动喷涂,进一步提高了喷涂效率,保证稳定的喷涂质量。

Description

一种智能移动式喷涂系统
技术领域
本发明公开涉及智能施工设备技术领域,尤其涉及一种智能移动式喷涂系统。
背景技术
随着国家城镇化建设的稳步推进,城市建筑及基础设施急需逐步改善。建筑防护与防水是建筑行业中必不可少的环节。涂料作为防护材料的一种,广泛应用于建筑与钢结构的防腐、建筑外墙装饰、建筑内部防水、建筑地面保护、市政排水管道防腐、隧道防水等领域,具有广阔的应用前景。对于各种防护涂料,目前仍以人工喷涂施工方式为主,施工过程中不仅环境极其恶劣,施工工作强度大,并且人工喷涂效率低,差异性大,更为严重的是喷涂的涂料为喷雾状,极易被吸入到人体内部,危害施工人员身体健康,导致施工人力难于招聘,人力成本逐年升高。
因此,开发可替代传统人工喷涂施工的智能喷涂设备,应用于工业、建筑等防护领域,势在必行。
发明内容
鉴于此,本发明公开提供了一种智能移动式喷涂系统,进一步提高了喷涂效率,保证了稳定的喷涂质量。
本发明提供的技术方案,具体为,一种智能移动式喷涂系统,包括智能移动底座模块、支撑结构、供料模块、智能喷涂模块及控制模块;
支撑结构固定于智能移动底座模块上;供料模块、智能喷涂模块与控制模块均通过支撑结构固定于智能移动底座模块上;
所述供料模块与智能喷涂模块连接;控制模块分别与智能移动底座模块、供料模块、智能喷涂模块连接。
进一步地,所述智能移动底座模块采用AGV移动底座,包括支撑座、运动轮、避障器、电池、防护机构、内置调度系统以及内置工作部署模块;
所述支撑座为一体式钢架结构,其底面与运动轮连接,所述支撑座侧壁上布置有多个避障器,侧壁拐角处布置有所述防护机构,所述电池、内置调度系统以及内置工作部署模块安装在所述支撑座内部;
支撑座下面配置运动轮,四周配置避障器与防护装置,内部配置电池、内置调度系统与内置工作部署软件;
所述运动轮包括位于支撑座中部的两个主动轮、前后部两对辅助万向轮;
所述内置工作部署模块通过读取施工现场的CAD图纸文件将其直接转换为AGV运行地图,或通过现场扫描方式生成AGV运行地图;然后采用对AGV运行路线、运行速度、工作站点、施工时间进行智能规划,进而实现工作部署。
进一步地,所述供料模块包括料箱、超声波非接触式液位传感器、高压无气喷涂驱动泵、物料输送管、调压阀、流量计、电磁阀、料箱识别码和/或扫码器;
其中超声波非接触式液位传感器位于料箱内部且与控制模块连接,高压无气喷涂驱动泵的入口通过物料输送管与料箱相连,出口通过物料输送管按顺序分别与调压阀(35)、流量计、电磁阀相连;电磁阀通过物料输送管与智能喷涂模块(4)相连;
高压无气喷涂驱动泵、调压阀、流量计、电磁阀与控制模块连接;料箱识别码与扫码器固定于料箱外侧,扫码器与控制模块连接。
进一步地,所述智能喷涂模块包括协作机器人、喷枪、喷涂支架和视觉检测部件;协作机器人一端固定于智能移动底座模块上,喷枪和视觉检测部件通过喷涂支架固定于协作机器人的另一端;
喷枪由物料输送管与供料模块连接;视觉检测部件与控制模块相连;
所述视觉检测部件包括高分辨率成像仪、防护罩,高分辨率成像仪固定于防护罩内,防护罩固定于喷涂支撑架上;
其中防护罩带有可移动防护门;
所述高分辨率成像仪与控制模块相连。
进一步地,所述控制模块包括保护电箱、导线、数据线、PLC控制器、交换机、微型机器人控制器、微型工控机、物联网无线网关设备、逆变器和/或客户端;
所述微型工控机采用微型电脑与交换机连接;
微型工控机内部装有存储数据用MySQL数据库、中控系统模块、AGV调度模块和AGV部署模块,所述控系统模块、AGV调度模块和AGV部署模块之间通过HTTP协议接口进行通讯连接;其中存储数据用MySQL数据库包括智能移动底座模块执行过程、施工现场的CAD图纸文件及现场扫描图像临时文件,智能喷涂模块执行过程中对比用视觉检测经验图片库文件和视觉成像与图像数据临时文件,以及移动底座模块、供料模块、智能喷涂模块及控制模块的调度指令数据、工作状态数据和软件调用库文件;
其中所述PLC控制器、交换机、微型机器人控制器、微型工控机、物联网无线网关设备、逆变器均固定于保护电箱内部;
PLC控制器与微型机器人控制器连接,微型机器人控制器与智能喷涂模块连接;
PLC控制器与智能移动底座模块、供料模块连接;
所述物联网无线网关设备内置GPS定位装置;智能移动底座模块、供料模块、智能喷涂模块内部的各种工作状态数据以及智能移动底座模块的工作位置通过物联网无线网关设备实时反馈到微型工控机和/或客户端;
逆变器一端与电池相连,另一端与高压无气喷涂驱动泵相连。
进一步地,所述运动轮根据施工环境情况分为室内施工用运动轮和室外施工用运动轮;其中室内施工用运动轮为轮式运动轮,包括位于支撑座中部的两个主动轮、前后部两对辅助万向轮;通过两个主动轮速度差实现转向;通过主动齿轮正转与反转实现前进和后退;
室外施工用运动轮为履带式运动轮,包括位于支撑座两侧的履带、履带内部前端或后端的主动齿轮、履带内部后端或前端的定位齿轮、履带内部主动轮与定位轮之间的支撑齿轮,所述主动齿轮、定位齿轮、支撑齿轮与履带内齿紧密贴合、咬合配合;通过履带两侧的主动齿轮轮速度差实现转向,通过主动齿轮正转与反转实现前进和后退。
本发明提供的一种智能移动式喷涂系统,该系统可替代人工喷涂方式,减少人力成本及喷涂过程中对人体的健康危害,通过工况智能匹配、喷涂任务智能规划、原料识别等,实现自动喷涂,进一步提高了喷涂效率,保证稳定的喷涂质量。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明的公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,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的附图。
图1为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统的整体组成连接示意图;
图2为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述控制模块的连接示意图;
图3为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述智能移动底座模块的整体结构示意图;
图4为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述智能移动底座模块的俯视结构示意图;
图5为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述支撑结构的示意图;
图6为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中供料模块的组成示意图;
图7为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中供料模块的结构示意图;
图8为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述智能喷涂模块的结构示意图;
图9为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述智能喷涂模块的局部结构示意图;
图10为本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述室外施工用运动轮的侧视结构示意图;
图11为本发明本发明公开实施例提供的一种智能移动式喷涂系统中所述室外施工用运动轮的附视结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的系统的例子。
如图1所示,一种智能移动式喷涂系统,包括智能移动底座模块1、支撑结构2、供料模块3、智能喷涂模块4及控制模块5;
支撑结构2固定于智能移动底座模块1上;供料模块3、智能喷涂模块4与控制模块5均通过支撑结构2固定于智能移动底座模块1上;
供料模块3与智能喷涂模块4通过物料输送管连接;控制模块5通过导线、数据线分别与智能移动底座模块1、供料模块3、智能喷涂模块4连接,实现控制;
如图2所示,上述控制模块5用于将智能移动底座模块1、供料模块3、智能喷涂模块4的工作全部串在一起;其中控制模块5包括保护电箱51、导线、数据线、PLC控制器52、交换机53、微型机器人控制器54、微型工控机55、物联网无线网关设备56、逆变器57和/或客户端58;PLC控制器52、交换机53、微型机器人控制器54、微型工控机55、物联网无线网关设备56、逆变器57均固定于保护电箱内部;
其中PLC控制器52为执行总控模块,通过导线、数据线、交换机53与智能移动底座模块1连接,并通过TCP/IP协议进行与智能移动底座中各部件信息的通讯;
PLC控制器52通过导线、数据线连接供料模块3,通过I/O通讯方式直接控制供料模块3喷涂供料工作的启停动作;
PLC控制器52控制智能喷涂模块4的具体信号传递方式为:PLC控制器52通过微型机器人控制器54控制智能喷涂模块4,具体地,微型机器人控制器54通过Socket或Modbus通讯方式与PLC控制器52连接,或微型机器人控制器54通过导线、数据线以TCP/IP协议方式通讯与交换机53相连,再通过导线、数据线与PLC控制器52连接;微型机器人控制器54再与智能喷涂模块4连接;
上述微型工控机55采用微型电脑,与交换机53一端连接,交换机53另一端进一步通过导线数据线与PLC控制器52连接,使微型工控机55与PLC控制器52实现控制及反馈信号的传输;微型工控机内部装有存储数据用MySQL数据库、中控系统软件、AGV调度软件和AGV部署软件,上述软件之间通过HTTP协议接口进行通讯连接;其中微型工控机内部MySQL数据库存储的数据包括智能移动底座模块1执行过程中施工现场的CAD图纸文件和现场扫描图像临时文件,智能喷涂模块4执行过程中对比用视觉检测经验图片库文件和视觉成像与图像数据临时文件,以及其它各模块调度指令数据、工作状态数据和软件调用库文件;具体地,当PLC控制器52对各模块发出调用数据命令时,调用数据命令通过数据线传输给交换机53,进一步通过数据线以TCP/IP协议方式通讯将调用数据命令传输至微型工控机内部MySQL数据库进行相应数据的读取与调用,并将调用数据原路回传至交换机53,由交换机53以TCP/IP协议方式通讯将调用数据反馈至相应模块,实现数据的存储与调用及相应模块的控制;
上述视觉检测经验图片库文件包括各种喷涂后涂层表面状态检测OK与NG的喷涂判断模板,用于辅助智能喷涂模块4执行任务过程中判断防水喷涂的效果有没有达到要求;具体地,当PLC控制器52对智能喷涂模块4发出检测命令时,检测命令通过数据线传输给交换机53,再通过数据线以TCP/IP协议方式通讯将检测命令传输至智能喷涂模块4的防护罩442、高分辨率成像仪441,防护罩442的可移动防护门开启,高分辨率成像仪441进行成像工作,成像后图像数据再通过数据线传输给交换机53,通过数据线以TCP/IP协议方式通讯将图像数据微型工控机内部MySQL数据库存储;
进一步由PLC控制器52发出智能喷涂模块4图像对比命令,图像对比命令通过数据线传输给交换机53,进一步通过数据线以TCP/IP协议方式通讯将调用数据命令传输至微型工控机内部MySQL数据库对智能喷涂模块4执行过程中对比用视觉检测经验图片库文件的OK与NG喷涂判断模板和视觉成像与图像数据临时文件进行读取和调用,执行对比程序;具体地,对比程序是以成像后图像数据依次与OK喷涂判断模板和NG喷涂判断模板进行匹配,如匹配度大于90%,停止匹配,并给出对比结果,即当前喷涂判断模板为OK还是NG,并将对比结果通过数据线传输给交换机53,进一步通过数据线以TCP/IP协议方式通讯将对比结果传输给PLC控制器52,进行下一步工作控制;
上述物联网无线网关设备56中内置GPS定位装置;智能移动底座模块1、供料模块3、智能喷涂模块4内部的各种工作状态数据以及智能移动底座模块1的工作位置通过物联网无线网关设备56实时反馈到微型工控机55和/或客户端58,由微型工控机55和/或客户端58的中控软件监控各部件的工作状态,如工作状态不满足部件工作设定阀值,则出现错误,中控软件发出报警提示,并停止工作;微型工控机55和/或客户端58的中控软件根据反馈的智能移动底座模块1的工作位置,判断智能移动底座模块1是否移动至工作部署的规划站点,到达规划站点,则进行下一区域喷涂工作;
上述逆变器57一端与智能移动底座模块的电池14相连,另一端与供料模块3的高压无气喷涂驱动泵33相连,逆变器57将电池14的直流电转化为高压无气喷涂驱动泵33工作的交流电;
客户端58优选笔记本、平板PC或手机,其通过无线wifi方式与微型工控机55工控机进行信息交互,在微型工控机55授权情况下,在客户端58可以对系统工作状态进行编辑,并启动系统,进行系统工作任务指令的下发和监控。
如图3-4所示,上述智能移动底座模块1采用AGV移动底座,包括支撑座11、运动轮、避障器13、电池14、防护机构15、内置调度系统16以及内置工作部署模块17;
智能移动底座模块1整体为高刚性和高力矩驱动配置,最大负载可以达到3吨以上;其中支撑座11为一体式钢架高刚性结构,下面配置有运动轮12,四周配置避障器13与防护装置15,内部配置电池14、内置调度系统16与内置工作部署软件17;
优选地,上述运动轮12由中间两个主动轮121和前后两对四个辅助万向轮122组成,其中两个主动轮121为独立驱动独立转向机构,配有独立的驱动电机123和减速器124,通过齿轮啮合的方式实现360度全方位转向运动,且转向大小通过绝对式编码器进行闭环反馈控制;其中驱动轮121和辅助轮122大小、形状、材料根据不同的工况进行更换;
如图10-11所示,上述运动轮12根据施工环境情况分为室内施工用运动轮和室外施工用运动轮;其中室内施工用运动轮为轮式运动轮,包括位于支撑座11中部的两个主动轮121、前后部两对辅助万向轮122;通过两个主动轮速度差实现转向;通过主动齿轮正转与反转实现前进和后退;
室外施工用运动轮为履带式运动轮,包括位于支撑座11两侧的履带123、履带内部前端或后端的主动齿轮124、履带内部后端或前端的定位齿轮125、履带内部主动轮与定位轮之间的支撑齿轮126,所述主动齿轮124、定位齿轮125、支撑齿轮126与履带内齿紧密贴合、咬合配合;通过履带两侧的主动齿轮轮124速度差实现转向,通过主动齿轮124正转与反转实现前进和后退。
上述避障器13优选选用激光扫描避障器、视觉避障器中的一种或两种配合;
上述电池14优选200Ah以上高容量48V电池;
上述防护装置15优选安全防护触边、紧急急停按钮;其中安全防护触边由限位开关经导线与PLC控制器相连,触边后有PLC控制器发出转向指令给驱动电机123,控制驱动轮121转向运动;所述紧急急停按钮由限位开关经导线与PLC控制器相连,按压紧急急停按钮PLC控制器发出停止指令,系统停止工作。
上述内置调度系统16主要进行工作调度、轨迹规划、交通管制控制;
上述内置工作部署软件17主要包含自动导入cad图纸转换地图功能、场景地图扫描功能生成功能、工作站点布置功能、单机AGV运行路径规划功能;内置工作部署软件17可读取施工现场的CAD图纸文件,其直接转换为AGV运行地图,或通过现场扫描方式生成AGV运行地图;然后采用对AGV运行路线、运行速度、工作站点、施工时间进行智能规划,进而实现工作部署。
移动底座内置工作部署软件17对CAD图纸读取的具体过程如下:
首先得到客户的场地图纸文件,或者在AutoACD/SolidWorks等软件建立场景图,生成DXF格式图纸文件。
在Visual Studio2019编程平台上,采用C#高级语言编程实现对DXF格式图纸文件进行数据读取以及解析,提供用户在系统中选取特征点的操作,将复杂图形对象与图标库添加映射关系,从而将关联点转化为坐标,最终生成AGV运行规划所用的地图。
上述支撑结构五为一体式高刚性支撑结构,由钢架一体式焊接组成,可根据模块设计分模块分区域布置各部件的安装位置,满足重载刚性要求,中心稳定分布要求,模块分离式方式要求,方便拆装以及喷涂防护要求。
上述供料模块3包括料箱31、超声波非接触式液位传感器32、高压无气喷涂驱动泵33、物料输送管34、调压阀35、流量计36、电磁阀37、料箱识别码38和/或扫码器39;
其中超声波非接触式液位传感器32位于料箱31内部,由导线及数据线与控制模块5相连,实时监测料箱中喷涂料的液位情况,当液位低于警戒高度,超声波非接触式液位传感器32反馈给控制模块5,由控制模块5给出报警或加料提示;
高压无气喷涂驱动泵33的入口通过物料输送管34与料箱31相连,调压阀35、流量计36、电磁阀37依次安装在物料输送管中,电磁阀37通过物料输送管与智能喷涂模块4的喷枪42入口相连,通过电磁阀的开、关,实现喷枪内物料的输送、停止;
高压无气喷涂驱动泵33、调压阀35、流量计36、电磁阀37通过导线、数据线与控制模块5相连,通过控制模块5实现启停操作、供料、压力调节、流量监控功能,为智能喷涂模块4的喷枪42供料;
料箱识别码38与扫码器39固定于料箱31外侧,扫码器39通过导线、数据线与控制模块5相连;
料箱识别码38包含了料箱31适用的涂料种类、组分信息;原料到货之前,由原料厂家提前提供防护涂料原料产品唯一识别码电子文件。首先,控制模块5控制下使用扫码器39扫描料箱识别码38,建立原料管理文件,将原料厂家提前提供防护涂料原料产品唯一识别码电子文件导入原料管理文件库;其次,在施工现场向料箱31中填装防护涂料原料前,使用扫码器39现场扫描到货的防护涂料原料产品唯一识别码,扫码后将产品唯一识别码数据传输至微型工控机55,与原料管理文件库中提前输入的原料产品唯一识别码电子文件做对比,如果唯一识别码信息一致,可以装料,装料后可以执行下一工作任务;如果如果唯一识别码信息不一致,不可以装料,装料亦无法启动系统工作。
扫码器38在控制模块5控制下,通过扫描料箱识别码38与防护涂料原料产品唯一识别码,匹配料箱31与防护涂料的种类、品牌、批次、重量等信息,只有料箱31与防护涂料信息与任务布置排配的原料信息一致后,供料模块3才能在控制模块5控制下使用;
上述供料模块3根据喷涂材料组分要求,可以是单一独立供料模块,或多个独立供料模块;多个不同独立供料模配合使用时,至少一个单一独立供料模块配有扫码器39,各独立模块供料流量配比,依据喷涂材料组分施工要求,由控制模块5规划并执行指令控制;
如图5-6所示,上述智能喷涂模块4由协作机器人41、喷枪42、喷涂支架43和视觉检测部件44构成;协作机器人41一端固定于智能移动底座模块1上,喷枪42与视觉检测部件44通过喷涂支架43固定于协作机器人42另一端;喷枪42由物料输送管34与供料模块3相连;视觉检测部件44由导线、数据传输线与控制模块5相连;
协作机器人41优选大运动范围协作机器人,其末端的工作半径在1.7m到2.2m区间,可通过末端机械臂运动,实现所连接喷枪42与喷涂面之间角度满足-45°~+45°范围运动;
上述喷枪42为单头、双头喷枪或多头喷枪,由物料输送管34与对应的供料模块3相连;
上述视觉检测部件44由高分辨率成像仪441、带可移动防护门的防护罩442组成;其中高分辨率成像仪441固定于防护罩442内;防护罩442固定于喷涂支撑架43上;防护罩442的可移动防护门通过气动、电磁或机械方式移动,由导线、数据线与控制模块五相连实现控制或通过人工方式控制,实现对高分辨率成像仪441的保护与工作;高分辨率成像仪441通过导线、数据线与控制模块5相连,实现成像与图像数据传输。
上述智能喷涂模块4的视觉检测部件44可以根据需要对喷涂效果检测策略进行灵活设置;喷涂效果检测策略优选喷涂区域进行实时检测、或喷涂全部工作完成后再抽检、或喷涂全部工作完成后全检。
本发明技术不仅可替代人工喷涂施工方式,避免施工环境对施工人员健康的损害,同时通过系统各模块之间协同作用可实现工作场景识别、工作路径智能规划、喷涂任务智能部署、原料甄别、喷涂效果智能检测,解决了传统人工喷涂工作组织零散、工作排配监控不便、工作效率低下、喷涂品质不一致,以及施工的过程当中存在材料偷工减料等一系列问题,使得喷涂质量稳定、喷涂品质达到统一标准,进一步提高我国工业、建筑等领域的防护涂层智能化施工技术水平。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (6)

1.一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,包括智能移动底座模块(1)、支撑结构(2)、供料模块(3)、智能喷涂模块(4)及控制模块(5);
支撑结构(2)固定于智能移动底座模块(1)上;供料模块(3)、智能喷涂模块(4)与控制模块(5)均通过支撑结构(2)固定于智能移动底座模块(1)上;
所述供料模块(3)与智能喷涂模块(4)连接;控制模块(5)分别与智能移动底座模块(1)、供料模块(3)、智能喷涂模块(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,所述智能移动底座模块(1)采用AGV移动底座,包括支撑座(11)、运动轮、避障器(13)、电池(14)、防护机构(15)、内置调度系统(16)以及内置工作部署模块(17);
所述支撑座(11)为一体式钢架结构,其底面与运动轮连接,所述支撑座(11)侧壁上布置有多个避障器(13),侧壁拐角处布置有所述防护机构(15),所述电池(14)、内置调度系统(16)以及内置工作部署模块(17)安装在所述支撑座(11)内部;
支撑座(11)下面配置运动轮(12),四周配置避障器(13)与防护装置(15),内部配置电池(14)、内置调度系统(16)与内置工作部署软件(17);
所述运动轮(12)包括位于支撑座(11)中部的两个主动轮(121)、前后部两对辅助万向轮(122);
所述内置工作部署模块(17)通过读取施工现场的CAD图纸文件将其直接转换为AGV运行地图,或通过现场扫描方式生成AGV运行地图;对AGV运行路线、运行速度、工作站点、施工时间进行智能规划,进而实现工作部署。
3.根据权利要求1所述的一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,所述供料模块(3)包括料箱(31)、超声波非接触式液位传感器(32)、高压无气喷涂驱动泵(33)、物料输送管(34)、调压阀(35)、流量计(36)、电磁阀(37)、料箱识别码(38)和/或扫码器(39);
其中超声波非接触式液位传感器(32)位于料箱(31)内部且与控制模块(5)连接,高压无气喷涂驱动泵(33)的入口通过物料输送管(34)与料箱(31)相连,出口通过物料输送管(34)按顺序分别与调压阀(35)、流量计(36)、电磁阀(37)相连;电磁阀(37)通过物料输送管与智能喷涂模块(4)相连;
高压无气喷涂驱动泵(33)、调压阀(35)、流量计(36)、电磁阀(3)与控制模块(5)连接;料箱识别码(38)与扫码器固定于料箱(31)外侧,扫码器(39)与控制模块(5)连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,所述智能喷涂模块(4)包括协作机器人(41)、喷枪(42)、喷涂支架(43)和视觉检测部件(44);协作机器人(41)一端固定于智能移动底座模块(1)上,喷枪(42)和视觉检测部件(44)通过喷涂支架(43)固定于协作机器人(42)的另一端;
喷枪(42)由物料输送管(34)与供料模块(3)连接;视觉检测部件(44)与控制模块(5)相连;
所述视觉检测部件(44)包括高分辨率成像仪(441)、防护罩(442),高分辨率成像仪(441)固定于防护罩(442)内,防护罩(442)固定于喷涂支撑架(43)上;
其中防护罩(442)带有可移动防护门(443);
所述高分辨率成像仪(441)与控制模块(5)相连。
5.根据权利要求1所述的一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,所述控制模块(5)包括保护电箱(51)、导线、数据线、PLC控制器(52)、交换机(53)、微型机器人控制器(54)、微型工控机(55)、物联网无线网关设备(56)、逆变器(57)和/或客户端(58);
所述微型工控机(55)采用微型电脑与交换机(53)连接;
微型工控机(55)内部装有存储数据用MySQL数据库、中控系统模块、AGV调度模块和AGV部署模块,所述控系统模块、AGV调度模块和AGV部署模块之间通过HTTP协议接口进行通讯连接;其中存储数据用MySQL数据库包括智能移动底座模块(1)执行过程、施工现场的CAD图纸文件及现场扫描图像临时文件,智能喷涂模块(4)执行过程中对比用视觉检测经验图片库文件和视觉成像与图像数据临时文件,以及移动底座模块(1)、供料模块(3)、智能喷涂模块(4)及控制模块(5)的调度指令数据、工作状态数据和软件调用库文件;
其中所述PLC控制器(52)、交换机(53)、微型机器人控制器(54)、微型工控机(55)、物联网无线网关设备(56)、逆变器(57)均固定于保护电箱内部;
PLC控制器(52)与微型机器人控制器(54)连接,微型机器人控制器(54)与智能喷涂模块(4)的协作机器人(41)连接;
PLC控制器(52)与智能移动底座模块(1)、供料模块(3)连接;
所述物联网无线网关设备(56)内置GPS定位装置;智能移动底座模块(1)、供料模块(3)、智能喷涂模块(4)内部的各种工作状态数据以及智能移动底座模块(1)的工作位置通过物联网无线网关设备(56)实时反馈到微型工控机(55)和/或客户端(58);
逆变器(57)一端与电池(14)相连,另一端与高压无气喷涂驱动泵(33)相连。
6.根据权利要求1所述的一种智能移动式喷涂系统,其特征在于,所述运动轮(12)根据施工环境情况分为室内施工用运动轮和室外施工用运动轮;其中室内施工用运动轮为轮式运动轮,包括位于支撑座(11)中部的两个主动轮(121)、前后部两对辅助万向轮(122);
通过两个主动轮速度差实现转向;通过主动齿轮正转与反转实现前进和后退;
室外施工用运动轮为履带式运动轮,包括位于支撑座(11)两侧的履带(123)、履带内部前端或后端的主动齿轮(124)、履带内部后端或前端的定位齿轮(125)、履带内部主动轮与定位轮之间的支撑齿轮(126),所述主动齿轮(124)、定位齿轮(125)、支撑齿轮(126)与履带内齿紧密贴合、咬合配合;通过履带两侧的主动齿轮轮(124)速度差实现转向,通过主动齿轮(124)正转与反转实现前进和后退。
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