DE19951842A1

DE19951842A1 - System zur Erfassung und Markierung von Beschichtungsfehlern

Info

Publication number: DE19951842A1
Application number: DE19951842A
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Kaya; Motoaki Fuchiwaki
Original assignee: Chuo Electronic Measurement Co Ltd
Current assignee: Chuo Electronic Measurement Co Ltd
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2000-11-30
Also published as: US6398870B1; JP2000337840A

Abstract

Ein Lackfehlererfassungs- und Markierungssystem ist vorgesehen, um automatisch einen Lackschaden an der Karosseriefläche eines Fahrzeugs zu erfassen und zu markieren. Das System erfaßt einen auszubessernden Fleck wie eine Blase oder einen anderen Lackfehler an der Außenfläche einer lackierten Fahrzeugkarosserie und markiert die Position des auszubessernden Flecks. Entlang der Produktionslinie, auf der die Fahrzeugkarosserie befördert wird, sind ein Abbildungsblock zur Erfassung eines auszubessernden Flecks wie eine Blase oder eines anderen Lackschadens auf der Außenfläche einer lackierten Fahrzeugkarosserie und eine Piezopumpe angeordnet, die einen Strahl einer Markierungslösung auf eine entsprechende Position an der Fahrzeugkarosserie an den auszubessernden Fleck abgibt, der von dem Abbildungsblock erfaßt wurde.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Erfassung und Markierung von Beschichtungsfehlern wie Blasen oder Rissen in der Außenfläche beispielsweise eines mit Lacküberzug versehenen Fahrzeugs oder Autos und zum Markieren der tatsächlichen Posi tion eines solchen Fehlers auf der Karosseriefläche, damit der Fehler nachfolgend leichter ausgebessert oder retuschiert werden kann.

Beschreibung des Standes der Technik

Bisher ist es zum Ausbessern oder Retuschieren einer Blase oder eines Lackfehlers infolge eines Gemischs von Staub, Schmutz oder Blasen in dem Lacküberzug einer lackierten Karosseriefläche bekannt, die Karosseriefläche unter Benutzung eines Karosserie erscheinigungstestgeräts zu untersuchen, wobei die dabei erhal tenen Testresultate, beispielsweise Informationen über die Position und Größe einer solchen Blase oder eines derartigen Lackfehlers an der Karosseriefläche auf einem Kontrollzonenbild feld angezeigt oder aufgezeichnet werden, indem diese in einer Karosserieabwicklung ausgedruckt werden. Auf der Grundlage der so angezeigten oder aufgezeichneten Testdaten lokalisiert die zuständige Arbeitsperson für das Ausbessern oder Retuschieren die Blase oder den Fehler auf der Karosserieaußenfläche und markiert deren aktuelle Position auf der Karosserieaußenfläche.

Dies bedeutet, daß die Position und Größe einer Blase oder eines Lackfehlers an einer Karosseriefläche von einem Karosserieer scheinigungstestgerät erfaßt und aufgenommen werden kann, jedoch müssen solche Fehler von Hand auf der Karosserie markiert wer den, damit die Blase oder der Fehler ausgebessert oder retu schiert werden kann. Solche Markierungsarbeit ist aufwendig und kann eine fehlerhafte Abweichung zwischen der in dem Test er mittelten Position und der tatsächlichen Position der Blase oder des Fehlers an der Karosserie enthalten.

Gegenstand und Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obigen Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein System zur Erfassung und Markierung von Beschichtungsfehlern oder Lackfehlern anzugeben, das einen Beschichtungsfehler bzw. Lackfehler an einer Fahrzeugkarosserie erfaßt und automatisch und genau dessen aktuelle Position auf der Karosserie markiert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa tentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung sieht ein System zur Erfassung und Markierung von Beschichtungsfehlern an einer lackierten Fahrzeugkarosserie vor, das umfaßt:
eine Bildaufnahmeeinrichtung, die entlang einer Produktionslinie vorgesehen ist, entlang der die lackierte Fahrzeugkarosserie befördert ist, um einen fehlerhaften Fleck zu erfassen wie eine Blase oder einen Lackfehler an der Karosserie, um diese auszu bessern oder zu retuschieren und
eine Markierungseinrichtung, die ebenfalls an der Produktions linie angeordnet ist, um einen Strahl einer Markierungslösung abzugeben und so den erfaßten fehlerhaften Fleck in seiner aktuellen Position und/oder Größe an der Fahrzeugkarosserieflä che zu markieren.

Gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt die Markierung eines Lackfehlers auf der Fahrzeugkarosserie automatisch mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit.

Diese Gegenstände und weitere Gegenstände, Merkmale, Gesichts punkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich in näheren Einzelheiten aus der nachfolgenden detaillierten Be schreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines erfindungs gemäßen Systems zum Erfassen und Markieren von Beschichtungs fehlern und

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Systems.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In Fig. 1 ist schematisch das erfindungsgemäße System zum Erfas sen und Markieren von Lackfehlern in der Form eines Blockdia gramms dargestellt. Das System enthält hauptsächlich einen Steuerblock 2 und einen Markierungsblock 3.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der Bildaufnahmeblock 1 vorgesehen zur Aufnahme eines Bildes der Vorderfläche, den Seitenflächen, der oberen Fläche und der Rückfläche einer Fahrzeugkarosserie 4, die von einer Lackierungsstelle kommt, um die allgemeine Form der Karosserie 4 zu identifizieren und jede Blase bei der Beschich tung bzw. Lackierung oder jeden anderen Lackfehler wie Schmutz, Staub oder eine Blase, die mit dem Lacküberzug während des Lackierens vermischt wurde, zu erfassen (nachfolgend allgemein als "auszubessernder Fleck" bezeichnet).

Bei dieser Ausführungsform enthält der Bildaufnahmeblock 1 CCD- Kameras. Wie Fig. 2 zeigt, sind 20 bis 40 CCD-Kameras oder Fernsehkameras gleichmäßig voneinander beabstandet, an dem oberen und den seitlichen Abschnitten eines gewölbten Trägers 11 angeordnet, der beispielsweise auf dem Boden befestigt ist. Der in dieser Ausführungsform verwendete Träger 11 ist so geformt, daß er groß genug ist, um alle Fahrzeugkarosserien aufzunehmen, die auf auszubessernde Flecke untersucht werden sollen. Das Bezugszeichen 7 in Fig. 2 deutet eine Produktionslinie (Bandför derer) an, entlang der die Fahrzeugkarosserien befördert werden.

Der Steuerblock 2 enthält einen Fehlerdetektor 21 und eine Systemsteuereinrichtung 22. Der Bildaufnahmeblock 1 wird unter Steuerung durch die Systemsteuereinrichtung 22 betätigt, und Bilddaten, die von dem Bildaufnahmeblock 1 aufgenommen werden, werden von dem Fehlerdetektor 21 verarbeitet, um einen auszu bessernden Fleck in dem Bild zu finden. Gleichzeitig mit der Erfassung eines auszubessernden Flecks setzt der Fehlerdetektor 21 einen Bereich oder eine Fläche, die der allgemeinen Form der Fahrzeugkarosserie 4, die von dem Bildaufnahmeblock 4 abgebildet ist, entspricht und erfaßt einen auszubessernden Fleck in dem Bereich bzw. der Fläche, die der allgemeinen Form der Fahrzeug karosserie 4 entspricht.

Die Daten des auszubessernden Flecks, der von der Fehlererfas sungseinrichtung 21 erfaßt ist, werden der Systemsteuereinrich tung 22 zugeführt, die den Markierungsblock 3 auf der Basis der von dem Fehlerdetektor 21 empfangenen Daten steuert und vor übergehend alle gelieferten auszubessernden Flecke in einem Speicher 5 speichert.

Der Markierungsblock 3 ruft einen Strahl einer Markierungslösung zum Markieren der aktuellen Position und/oder Größe auf der Fahrzeugkarosseriefläche entsprechend den erfaßten auszubes sernden Flecken hervor. Bei dieser Ausführungsfarm enthält der Markierungsblock 3 eine Pumpensteuerungeinrichtung 31 und Piezo pumpen 32, die unter der Steuerung der Pumpensteuereinrichtung 31 arbeiten. Es wird hervorgehoben, daß die vorliegende Erfin dung nicht auf die Verwendung von Piezopumpen 32 begrenzt ist, sondern es können auch andere Einrichtungen wie ein Solenoidven til oder dergleichen verwendet werden.

Bei dieser Ausführungsform ist jede Piezopumpe 32 des Markie rungsblocks 3 in der Nähe jeder CCD des Abbildungsblocks 1 angeordnet, beispielsweise um eine vorbestimmte Strecke (D) stromabwärts des Abbildungs- bzw. Bildblocks 1 entlang der Produktionslinie 7, wie Fig. 2 zeigt. Die Piezopumpen 32 rufen einen Strahl der Markierungsflüssigkeit hervor, und die Strahl position der Piezopumpen 32 ist in Übereinstimmung mit der Breite der zu untersuchenden Fahrzeugkarosserie beweglich. Außerdem hat jede Piezopumpe 32 eine Düse, die sich senkrecht zu der Karosseriefläche erstreckt, wie dargestellt, und das Düsen ende ist beweglich, um stets einen Abstand von etwa 20 cm zwi schen dem Düsenende und der Karosseriefläche einzuhalten. Ein Luftzylinder, der von der Pumpensteuereinrichtung 31 gesteuert ist, kann vorgesehen sein, um jede Düse, die sich horizontal in Relation zu den seitlichen Flächen der Karosserie erstreckt, vorwärts und rückwärts zu bewegen. Dies dient dazu, die Unter schiede in der Karosseriebreite von einem Typ zum anderen bei der Inspektion auszugleichen. Diese Anordnung erlaubt es, stets den Abstand zwischen dem Düsenende und der Seitenfläche der Karosserie konstant zu halten. Der Markierungsblock 3 kann zusätzlich einen Verlegungsmechanismus oder Feineinstellungs mechanismus für jede Piezopumpe 22 haben. Der Mechanismus kann auf geeignete Weise aktiviert werden, um die Piezopumpe 32 aus ihrer Ausgangsposition zu einem auszubessernden Fleck (nämlich einer Blase oder einem Defekt) zu bewegen oder die Piezopumpe 32 in Richtung des Flecks zu schwenken.

Da einige Überzüge auf der Fahrzeugkarosserie sehr empfindlich für Blasen sind, sollte die Markierungslösung leicht durch Abwischen selbst im trockenen Zustand entfernbar sein, weshalb die vorliegende Erfindung eine Markierungslösung benutzt, die eine Ultra-feine Faserverbindungslösung mit Farbpigmenten wie einer beigemischten Farbe ist.

Außerdem enthält das erfindungsgemäße Lackfehlererfassungs- und Markierungssystem einen Produktionsliniegeschwindigkeitsdetektor 6, der an den Steuerblock 2 angebaut ist. Der Liniengeschwindig keitsdetektor 6 ist beispielsweise ein Encoder bzw. Codierer. Er ist vorgesehen, um die Geschwindigkeit der Karosserie 4 zu erfassen, die entlang der Produktionslinie 7 (Bandförderer) nach dem Lackieren befördert wird, nämlich eine Liniengeschwindigkeit V, und um eine Zeitspanne zwischen der Erfassung eines auszu bessernden Flecks durch den Abbildungsblock 1 bis zur Ankunft des auszubessernden Flecks an einer Stelle zu errechnen, an der die Piezopumpe 32 auf ihn ausgerichtet ist, d. h. eine Zeit t0, zu der die Piezopumpe 32 in Betrieb gesetzt wird. Da bei dieser Ausführungsform die Piezopumpe 32 in einem vorbestimmten Abstand D stromabwärts des Abbildungsblocks 1 entlang der Produktions linie 7 angeordnet ist, kann die Zeit, zu der die Piezopumpe 32 aktiviert wird, nachdem der auszubessernde Fleck von dem Ab bildungsblock 1 erfaßt ist, errechnet werden aus: t₀ = D/V. Die von dem Liniengeschwindigkeitsdetektor 6 errechnete Zeit t₀ und die Daten des auszubessernden Flecks, der von dem Fehler detektor 21 entdeckt wurde, werden der Systemsteuereinrichtung 22 zugeführt, die ihrerseits den Markierungsblock 3 auf der Basis der zugeführten Aktivierungszeit und der Fleckdaten steu ert.

In näheren Einzelheiten ist vorgesehen, daß die Bilddaten, die von dem Abbildungsblock 1 gewonnen werden, unmittelbar von dem Fehlerdetektor 21 verarbeitet werden, anschließend dazu benutzt werden, den auszubessernden Fleck auf der Fahrzeugkarosserie zu lokalisieren, woraufhin die Daten der Systemsteuereinrichtung 22 zugeführt werden. Die Aktivierungszeit t₀, die von dem Linien geschwindigkeitsdetektor 6 festgesetzt wird, wird der System steuereinrichtung 22 im voraus zugeführt, und zu der vorbestimm ten Zeit t₀ von der Erfassung des auszubessernden Flecks wird die Piezopumpe 32 aktiviert, um einen Strahl der Markierungslösung auf die Fahrzeugkarosserie zu richten. Wenn der auszubessernde Fleck, der von dem Abbildungsblock 1 erfaßt wurde, den Bereich passiert, in dem er sich in Ausrichtung mit der Piezopumpe 32 befindet, gibt die Piezopumpe 32 den Markierungsflüssigkeits strahl ab.

Bei dieser Ausführungsform wird die Markierungslösung in Form eines Kreises von etwa 5 mm Durchmesser präzise auf den auszu bessernden Fleck in den Bilddaten, die der Abbildungsblock 1 gewonnen hat, oder in die Nähe des Flecks abgegeben. Auf diese Weise kann ein auszubessernder Fleck wie eine Blase oder ein anderer Lackfehler leicht auf der Karosseriefläche gefunden werden.

Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt eine Markierungslösung, die durch Abwischen leicht entfernbar ist. Nachdem der auszubessernde Fleck wie eine Blase oder ein anderer Lackfehler ausgebessert ist, kann die Markierungslösung durch Wischen entfernt werden, ohne daß hierdurch auf der Karosserie fläche ein Schaden entsteht. Das Farbpigment in der Markierungs lösung erlaubt es, den auszubessernden Fleck leicht zu lokali sieren, so daß nicht die Gefahr besteht, ihn zu übersehen. D. h., die Markierungslösung, die bei dem erfindungsgemäßen Fehler erfassungs- und Markierungssystem verwendet wird, ist hochgradig zuverlässig.

Bei der vorstehenden Ausführungsform wird ein Strahl der Markie rungslösung auf den auszubessernden Fleck der Fahrzeugkarosserie oder auf die unmittelbare Nähe des Flecks abgegeben. Die vor liegende Erfindung kann aber auch vorsehen, daß die Lösung so aufgebracht wird, daß sie den gesamten auszubessernden Fleck auf der Fahrzeugkarosserie überdeckt.

Die oben beschriebene Ausführungsform ist dazu geeignet, einen Fehler der Karosseriefläche zu erfassen und zu markieren, nach dem diese mit einer Farbe bzw. Lack beschichtet wurde. Die vor liegende Erfindung ist aber auch dazu anwendbar, die Oberfläche einer Karosserie zu überprüfen, bevor sie mit Farbe bzw. Lack versehen ist.

Claims

1. Lackfehlererfassungs- und Markierungssystem zur Erfassung von Blasen oder anderen Lackfehlern auf der Außenfläche einer la ckierten Fahrzeugkarosserie und zum Markieren der auszubessern den Fehlerstellen auf der Karosserie,
gekennzeichnet durch
eine Bildaufnahmeeinrichtung (1) entlang einer Produktionslinie (7), entlang der die lackierte Fahrzeugkarosserie befördert wird, um einen auszubessernden Fleck wie eine Blase oder einen anderen Lackschaden an der Fahrzeugkarosseriefläche zu erfassen und
eine Markierungseinrichtung (3), die ebenfalls an der Produk tionslinie (7) angeordnet ist, um einen Strahl einer Markie rungslösung abzugeben und die erfaßten Fehlerstellen in ihrer aktuellen Position und/oder Größe auf der Fahrzeugkarosserie fläche zu markieren.