EP0934777A2 - Verfahren und Programmsteuersystem zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Beschichtungsanlage - Google Patents
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Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
Definitions
- the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and one for performing the method usable program control system.
- Plausibility checks are carried out in the computer program to support the input performed to faulty or extreme Avoid movement sequences by the coating device cannot be executed. More calculation blocks are used to calculate individual motion components in addition to the basic movement defined by the operator, For example, the painting angle or in the case of passengers traveling with it Coating machines of the relevant movements (driving axles) synchronous with or against the conveying movement.
- the object of the invention is a method and specify a corresponding system that is essential faster, easier and more accurate programming enable the coating device and in particular Possible collisions between Exclude machine and workpiece with certainty allow.
- the original Creation of motion path always exactly the prescribed Distance between the coating machines and adhered to the workpiece.
- the accuracy of the programmed Paths is higher than in the known method, so that none or less subsequent optimization work necessary become.
- the invention not only avoids the described Disadvantages of the known method, but has more practically important advantages. For example, the procedure not tied to a specific data format. Further it is much cheaper than using one CAD system for generating the movement program. Regardless of the many different body shapes or other Coating workpieces can almost match movements the coating device relative to the workpiece surface can be achieved.
- the first step in the described process is the image a body to be coated later in a bitmap memory as a bitmap (point or point consisting of single bits Pixel pattern).
- This two-dimensional data image or pixel patterns can, for example, in a manner known per se with the help of a scanner based on a drawing or a photo or the like. Or created from a CAD system be taken over.
- Each of these four available data images will using a standard image processing program (e.g. PAINT in Windows 95) modified so that the surface parts of the Body in one color when displayed on a screen appear that differs from the background area.
- the background can expediently be white and the total area the body is clearly different have any color.
- the pixel pattern could already be connected when it was created stored with data information that its spatial location and that of each pixel or selected Define pixels in a reference coordinate system to which then also the movement control of the coating device is related. If the generated and saved pixel pattern in itself has no position defined for the tax system, is used to generate the control program for the coating machines usual visualization system (DÜRR EcoScreen) a subroutine in the process described here used, which is able from the mentioned the contours provided data images of the bodies concerned and their location in one Define reference coordinate system or in a reference surface. As can be seen in FIG. 1 using the example of the side view the subroutine creates four contours in the bitmap measured, namely those of the upper and lower The edges of the body and the upper and lower edges of the window.
- DÜRR EcoScreen a subroutine in the process described here used
- Y coordinates changing along the X axis as distances the body contours of defined reference lines, here the determined upper or lower image edges and as data information saved.
- these Y coordinates are through the arrows K1, K2, K3 and K4 are shown.
- the distance of the detected Contour points from each other is the desired resolution, which in extreme cases corresponds to a bit of the bitmap.
- the contours of the other three Body views recorded from the relevant data images.
- the computer of the program control system now the required movement points automatically the relevant coating machine; in the case under consideration, the movement path of the roof machine.
- the contour of the machine movement corresponds to the measured Distances of the contour from its reference line, ie the upper edge of the picture in Fig. 1, corrected by the prescribed for example, distance entered by the operator Application organ from the top of the body.
- Contour points are saved in the form of data, which is the location define the contour points in a reference coordinate system, and the path points to be approached by the subroutine automatically based on the contour data for education the "envelope" of the coordinates of the path points.
- the contours can cover the subroutine mentioned Request operators, for example by using his monitor the cursor position on a corresponding position of the selected and shown body image.
- the subroutine then recognizes that of the person concerned at this point Seen from the edge of the image, the first pixel position of the non-white Body surface e.g. according to the arrows K1 or K2 in Fig. 1. Is it an inner recess as in the one under consideration If there is a window, the subroutine speaks the change between the last non-white pixel and the white area after reaching a non-white one Area according to arrows K3 and K4.
- the operator can also control the on the monitor Use the cursor to determine which image is shown Place the body where the coating should begin.
- the computer can also stored contour data also automatically the required Calculate switch-on and switch-off points of the application organs. For this purpose, it only needs to be used by the operator, for example or communicated by predetermined data which Stretch the application organ between switching on and reaching the surface to be coated and between exits this area and switching off the spraying process Has. Taking this into account Routes, which in turn include from the contour curves to the depend on the positions concerned, and the speed of the Application movements are the switching points from the saved Contour data calculated.
- the operator can determine the correct switch-on and switch-off points check the body image displayed on his monitor.
- the body image is made using the bitmap mentioned displayed flat on the screen in a hue that differs from e.g. white background stands out as in Fig. 2 and 3 is recognizable.
- Fig. 2 shows the definition of the usual Oscillating movements OZ of a side machine, its turning points WP based on the stored data of the upper and lower Body contours taking into account the desired and for example overshoot ranges entered by the operator and the according to the desired paint tracks and the Body shape entered oscillation width (mutual Distance of the turning points WP) can be calculated.
- the calculated Values can be changed by the operator, what by moving appears on the screen.
- FIG. 2 shows a representation of the Front view of the body on the screen between each Side machine SM in three different positions Machine during coating based on the automatically calculated Path points P at the correct lateral distance taking into account the lateral body curvatures should take.
- the angular directions are also based on the stored contour data (Painting angle) calculated automatically in which the coating material from the coating device is sprayed perpendicular to the respective body surface.
- Fig. 3 explains the definition of the painting area on the total side area of the body taking into account the Switch-on and switch-off points of the application organ at its Vertical movements. Which in the usual way about from rotary atomizers generated lacquer webs LB run between the dashed vertical lines. The calculated by the tax system, by the operator if necessary with vertical displacement on the screen correctable switching points to the top and lower limit of the sprayed paint webs are due to the horizontal boundary lines SP illustrated.
- the operator can make further specifications, for example Enter via speed or oscillation frequency and in particular also that described in DE Patent 196 37 730 Relative shift of the lacquer impact points of various Carry out coating devices.
- the program control system used to perform the method can with the exception of the special functions described such as in particular the storage of the contour data and of the computing modules working with this data previously known system correspond.
Landscapes
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
- Fig. 1
- ein als Bitmap gespeichertes Bild einer Kraftfahrzeugkarosse zur Erläuterung der Konturenerfassung;
- Fig. 2
- die Definition der Bewegung einer Seitenmaschine an dem auf einem Bildschirm dargestellten Bild einer Karosse; und
- Fig. 3
- die Definition des Lackierbereiches über die Seitenflächen der Karosse gemäß Fig. 2.
Claims (11)
- Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Anlage zur programmgesteuerten Serienbeschichtung von Werkstükken wie z.B. Kraftfahrzeugkarossen, bei dem einem zu beschichtenden Werkstück entsprechende Daten zur Erzeugung eines Bildes des Werkstücks gespeichert werden; aufgrund dieses Bildes der Kontur des Werkstücks entsprechende Positionen bestimmt werden, zu denen eine Beschichtungseinrichtung der Anlage während der Beschichtung bewegt werden soll;
und aufgrund der so bestimmten Positionen selbsttätig ein Bewegungsteuerprogramm für die Beschichtungseinrichtung erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß für eine gewünschte Auflösung gewählte Konturenpunkte des Werkstücks in Form von Konturendaten gespeichert werden, welche die Lage der Konturenpunkte in einem Referenzkoordinatensystem definieren, und daß die von der Beschichtungseinrichtung anzufahrenden Positionen selbsttätig aufgrund der gespeicherten Konturendaten errechnet werden. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild des Werkstücks in Form einer Bitmap gespeichert wird, die durch Scannen eines sichtbaren Bildes oder unter Verwendung eines CAD-Systems erstellt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erzeugte Bild auf dem Bildschirm eines Steuerrechners dargestellt wird.
- Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild als Pixelmuster gespeichert wird und die Flächenteile des Werkstücks auf dem Bildschirm in einem Farbton dargestellt werden, der sich von der Hintergrundfläche unterscheidet.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der gespeicherten Konturendaten selbsttätig der Konturenverlauf des Bildes als sich längs des Werkstücks ändernder Abstand der Bildfläche von einer Bezugslinie ermittelt wird.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Beschichtungseinrichtung anzufahrenden Positionen unter Berücksichtigung des vorgegebenen oder manuell eingegebenen vorgeschriebenen Abstands des Applikationsorgans von der Werkstückoberfläche errechnet werden.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der gespeicherten Konturendaten auch die Ein- und Ausschaltpunkte des über das Werkstück hinwegbewegten Applikationsorgans beim Erreichen und Verlassen der Flächen des Werkstücks selbsttätig errechnet werden.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der gespeicherten Konturendaten auch die Winkelrichtungen selbttätig errechnet werden, in denen das Beschichtungsmaterial von der Beschichtungseinrichtung senkrecht zur jeweiligen Werkstückfläche abgesprüht wird.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Flächenbilder gespeichert werden, die das Werkstück in unterschiedlichen Ansichten zeigen.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das Steuersystem manuell Steuerbefehle eingegeben werden, die den Anfangspunkt der Beschichtung am Werkstück und/oder den gegenseitigen Abstand der von der Beschichtungseinrichtung anzufahrenden Positionen und/oder die von dem Applikationsorgan zwischen Einschalten und Erreichen der zu beschichtenden Fläche sowie zwischen dem Verlassen dieser Fläche und dem Abschalten zurückzulegenden Strecken und/oder die Geschwindigkeit des Applikationsorgans bestimmen.
- Programmsteuersystem zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Anlage zur programmgesteuerten Serienbeschichtung von Werkstücken wie z.B. Kraftfahrzeugkarossen, in dem einem zu beschichtenden Werkstück entsprechende Daten zur Erzeugung eines Bildes des Werkstücks speicherbar sind; aufgrund dieses Bildes der Kontur des Werkstücks entsprechende Positionen bestimmbar sind, zu denen eine Beschichtungseinrichtung der Anlage während der Beschichtung bewegt werden soll; und
aufgrund der so bestimmten Positionen selbsttätig ein Bewegungssteuerprogramm für die Beschichtungseinrichtung erzeugbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Speicher vorgesehen ist, in dem für eine gewünschte Auflösung gewählte Konturenpunkte des Werkstücks in Form von Daten gespeichert werden, welche die Lage der Konturenpunkte in einem Referenzkoordinatensystem definieren, und daß ein Rechner vorgesehen ist, der in der Lage ist, die von der Beschichtungseinrichtung anzufahrenden Positionen selbsttätig aufgrund der gespeicherten Daten zu errechnen.
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