JP2024000461A - 塗装作業管理装置および塗装作業管理方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】塗装を作業者が人手で行う場合に、被塗装物に対して適正な塗料の膜厚を形成することを可能にする塗装作業管理装置および塗装作業管理方法を提供する。【解決手段】塗装ガン１００によって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理装置１０であって、塗装ガンの被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢を計測する計測ユニット１２０と、被塗装物の塗装面に対して形成される膜厚分布を算出する塗装作業管理ユニット１３０と、を備え、塗装作業管理ユニットは、塗装ガンの被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、塗装ガンの被塗装物の塗装面に対する距離、被塗装物の塗装面に対する傾き角、および塗装ガンの移動速度を特定し、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するものである。【選択図】図１
Description
本発明は、塗装作業管理装置および塗装作業管理方法に係り、被塗装物に対して塗装を行う際に、適正な塗料の膜厚を形成することを可能にする塗装作業管理装置および塗装作業管理方法に関する。
建築物をはじめとする構造物の多くには、意匠性の付与や保護などを目的に塗装が施されている。また、鉄道車両や自動車等の移動体においては、美観の付与や空力抵抗を低減するために、塗膜表面を平滑にする必要がある。
塗膜は単層の場合もあるが、塗膜表面を平滑にするという特性を確保するため、複層にすることが多い。例えば、金属表面へ塗膜を形成する場合、金属表面をブラスト処理など荒らした後の錆止めプライマー塗布・乾燥、金属表面の凹凸を被覆して平滑性を確保するためのパテ付け・乾燥・研磨、パテ表面の微細な凹凸を被覆するためのサフェーサ塗布・乾燥・研磨、中塗り塗布・乾燥・研磨、最表面の意匠性付与のための上塗り塗布・乾燥・研磨といった手順で進められる。
塗装は一般的に、作業者が人手で行なうか、ロボット等の自動機を用いて行なわれる。作業者が塗装を行なう場合には、スプレー、刷毛、ローラー等を用いるが、塗装時の塗装膜厚をリアルタイムまたは塗装直後に定量的に把握することは困難であり、作業者の熟練性に依存する面が強い。この為、作業者の熟練性によって塗装品質にバラツキが生じると共に、熟練者の育成にも時間を要する。
一方、ロボットを用いる場合には、設備投資が高価であり、有機溶剤を含む塗料を用いる場合は防爆仕様であることが必要であり、更に設備投資額が増大する。また、ロボットを設置する広い空間が必要であり、被塗装物を加熱する場合は、ロボットを退避させる処理、あるいは、被塗装物を移動して加熱する処理が必要となる等、容易に導入するのは難しい。
ロボット塗装においては、シミュレーションにより塗装膜厚分布を取得する方法がある。例えば、特許文献１には、シミュレーション技術として、「塗装膜厚シミュレーション方法」が開示されている。特許文献１のシミュレーション方法によれば、塗装ガン位置における膜厚分布値を基準パターンに基づいて取得し、その膜厚分布値を積算して、被塗装物の膜厚分布値を取得する。
特許文献１の方法は、ロボット塗装に関するものであり、設備投資を必要とする。また、一般的に複雑な構造を有する部位への塗装は人手に頼るところが多く、塗装作業において人手は排除できない。この為、作業者の熟練性を極力排除しながら、人手塗装による品質の維持向上、および塗装の不具合による再塗装等、無駄な塗料の使用量削減によるコストの削減が必須となっている。更に無駄な塗料の使用量を削減することによって、特に有機溶剤を希釈剤とする溶剤塗料に含まれる環境に有害な揮発性有機化合物の排出削減にも繋がり、環境保全の観点からも効果を得ることが可能となる。
一般に塗装を、作業者が人手で行う場合、ロボットを用いる場合いずれの場合においても、塗装を行う場合は塗装膜厚に注意する必要がある。所定膜厚よりも薄い場合は、塗装による保護が弱くなったり、必要な美観が得られない等の不具合が起こる。所定膜厚よりも厚い場合は、溶剤が塗装膜中に残存して気化することによって、いわゆるフクレや割れ等の不具合が発生したり、塗料を多量に使用することでコスト上昇を引き起こすことがある。また、これらが複合的に発生することで、ムラ等により美観を損なうことがある。これらを防止するには、被塗装物の塗装面全面に亘って適正膜厚を確保することが必要である。
本発明の目的は、被塗装物に対して塗装を行う際に、適正な塗料の膜厚を形成することを可能にする塗装作業管理装置および塗装作業管理方法を提供することにある。
上記課題を解決するための、本発明の「塗装作業管理装置」の一例を挙げるならば、塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理装置であって、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢を計測する計測ユニットと、前記被塗装物の塗装面に対して形成される膜厚分布を算出する塗装作業管理ユニットと、を備え、前記塗装作業管理ユニットは、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度を特定し、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するようにしたものである。
また、本発明の「塗装作業管理方法」の一例を挙げるならば、塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理方法であって、計測ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢を計測するステップと、塗装作業管理ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度を特定するステップと、前記塗装作業管理ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および塗装ガンの移動速度に関する情報と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するステップと、を有するものである。
本発明によれば、被塗装物に対して塗装を行う際に、適正な塗料の膜厚を形成することを可能にする塗装作業管理装置および塗装作業管理方法を提供することができる。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし主旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
なお、実施例を説明するための各図において、同一の構成要素にはなるべく同一の名称、符号を付して、その繰り返しの説明を省略する。
なお、実施例を説明するための各図において、同一の構成要素にはなるべく同一の名称、符号を付して、その繰り返しの説明を省略する。
以下、本発明に係る塗装作業管理装置を用いた人手塗装の方法について、鉄道車両塗装を例に説明する。図１に塗装作業管理装置を含む塗装設備の構成の一例を示す。本実施例では、鉄道車両２０を塗装する塗装設備として、塗装機（以下、塗装ガン）１００、塗料供給機１０１、塗装作業管理装置１０を備える。塗装ガン１００には、塗装ガンの動作（位置、姿勢）が特定できるようなマーカ１０２が複数装着されている。塗装作業管理装置１０は、塗装時の塗装ガン動作を計測する計測ユニット１２０、および前記計測ユニット１２０による計測結果を解析し、前記解析の結果から被塗装面１０３に形成される膜厚分布を算出して、前記算出された膜厚分布の解析を行い、前記解析の結果に基づいて作業者への指示内容を教示する塗装作業管理ユニット１３０を備える。
計測ユニット１２０は、塗装作業を行う空間（以下、塗装作業空間）に設置され、例えばカメラ等による複数の位置検出センサ１２１、およびマーカ解析部１２２によって構成される。また、塗装作業管理ユニット１３０は、被塗装面１０３に対する塗装ガン１００の動作を算出する塗装ガン動作算出部１３１と、前記塗装ガン動作の解析結果から被塗装面に形成される膜厚分布を算出する膜厚算出部１３２と、前記塗装ガン動作算出部１３１、および膜厚算出部１３２の算出結果に基づいて、作業者への教示内容の判定を行う塗装状態解析部１３３と、前記膜厚算出部１３２および塗装状態解析部１３３に基づいて、前記作業者への教示内容、および前記膜厚分布の表示を行う塗装状態・作業教示部１３４から構成される。
本実施例では塗装ガン１００にエアを供給して塗装を行うエアスプレー方式の例を示しており、塗装設備である塗装ガン１００は塗料ホースで塗料供給機１０１と接続され、塗料供給機から塗装ガンに塗料が供給される。塗装作業者は、塗料供給機から塗装ガンに供給される塗料に、コンプレッサー等（図示せず）からエアホースを通じて供給される加圧空気を吹き付けて塗料を霧化し、霧状の塗料による塗装パターン１０４を被塗装面１０３に吹付けて塗装を行う。塗装作業者が鉄道車両側面の塗装を行う場合、塗装作業者は塗装ガンを被塗装面（車両表面）から数１００ｍｍ程度離し、水平方向（図１ Ｘ方向）に塗装ガンを往復動作させながら鉛直方向（図１ Ｙ方向）にも移動をさせて塗装を行う。この塗装ガンの操作によって水平方向の一定範囲（車両の上部から下部に亘る数１００ｍｍ幅の範囲）の塗装を行い、これが終了すると作業者が車両長手方向（図１ Ｘ方向）に移動し、同様の塗装ガン操作を繰り返しながら車両側面全体に亘る塗装を行う。
尚、塗装方式はエアスプレー方式に限るものではなく、エアガン、エアレスガン、静電ガン等のいずれの形態でもよい。
尚、塗装方式はエアスプレー方式に限るものではなく、エアガン、エアレスガン、静電ガン等のいずれの形態でもよい。
塗装時は、塗装作業空間に設置された計測ユニット１２０の複数の位置検出センサ１２１によって、一定の時間間隔（Δｔ）で塗装時の時々における各マーカ位置の検出を行う。位置検出センサ１２１で各マーカ位置を検出する方法としては、位置検出センサから塗装ガンに対して光（可視光、もしくは赤外光）を照射し、マーカ１０２で反射した光を位置検出センサ１２１で検出しても良いし、マーカ自体を発光体にして、マーカ１０２が直接発する光を位置検出センサ１２１で検出することも可能である。更に複数の位置検出センサ１２１によって、一定の時間間隔（Δｔ）で検出された光信号を、計測ユニット１２０のマーカ解析部１２２で解析することによって、モーションキャプチャーシステム等で一般的に用いられる三角測量の原理から、塗装作業空間における塗装ガン先端１０５の時々の三次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）と、塗装ガン先端の向きを示す、塗装ガン先端を起点とする塗装ガン先端方向ベクトル（ａ，b，ｃ）を算出する。
塗装作業管理ユニット１３０の塗装ガン動作算出部１３１では、マーカ解析部１２２で算出された前記塗装ガン先端１０５の三次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）と、塗装ガン先端方向ベクトル（a，b，ｃ）、および塗装ガン先端方向ベクトル（a，b，ｃ）の方向の被塗装面座標（ｘ′，ｙ′，ｚ′）における法線ベクトル（α，β，γ）から、塗装ガン動作の状態を表す、被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の距離：ｌ、被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の傾き角（水平角：φ，鉛直角：θ）、塗装ガンの移動速度：ｖ、更に塗装ガンの軌道の水平度、および塗装ガンの軌道の間隔の算出を行う。
以下で、被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の距離：ｌ、被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の傾き角（水平角：φ，鉛直角：θ）、塗装ガンの移動速度：ｖの算出方法について、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃを用いて説明をする。
図２Ａには、塗装ガンと被塗装面をＹ方向から見た平面図（ＸＺ平面）を示しており、この際の被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の角度が図に示す水平角：φである。前記塗装ガン先端方向ベクトル（a，b，ｃ）と、塗装ガン先端方向ベクトル方向の被塗装面における法線ベクトル（α，β，γ）のＸＺ平面への正射影はそれぞれ図に示す（a，０，ｃ）、（α，０，γ）であり、水平角：φはこれら各ベクトルの成す角で表され、式（１）で求めることができる。
図２Ｂには、塗装ガンと被塗装面をＸ方向から見た平面図（ＹＺ平面）を示しており、この際の被塗装面１０３に対する塗装ガン先端１０５の角度が図に示す鉛直角：θである。前記塗装ガン先端方向ベクトル（a，b，ｃ）と、塗装ガン先端方向ベクトル方向の被塗装面における法線ベクトル（α，β，γ）のＹＺ平面への正射影はそれぞれ図に示す（０，b，ｃ）、（０，β，γ）であり、鉛直角：θはこれら各ベクトルの成す角で表され、式（２）で求めることができる。
また、図２Ｃには、塗装時の時々の塗装ガン先端の三次元位置座標データ列２００（ｘk，ｙk，ｚk）、および各塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面座標（ｘk′，ｙk′，ｚk′）を示している。この際、被塗装面に対する塗装ガン先端の時々の距離：ｌは、（ｘk，ｙk，ｚk）と（ｘk′，ｙk′，ｚk′）から式(３)で求めることができ、塗装ガンの移動速度：ｖは、塗装ガン先端の時々の三次元位置座標データ（ｘk，ｙk，ｚk）と、（ｘk，ｙk，ｚk）から一つ前のタイミングで検出された塗装ガン先端の三次元位置座標データ（ｘk-1，ｙk-1，ｚk―１）、および塗装ガン先端位置の検出時間間隔（Δｔ）から式 (４)で求めることができる。
次に、塗装ガンの軌道（軌道の水平度、および軌道の間隔）について、図３、図４を用いて説明をする。
図３に示す塗装パターンの形状は、塗装ガンの設定によって変化し、通常長方形パターン３００、楕円形パターン３０１、円形パターン３０２の３種類が形成される。塗装膜厚パターンが長方形パターン、もしくは楕円形パターンの場合、長軸方向の幅はパターン幅３０３と呼ばれ、塗装時において、塗装ガン１００は、パターン幅３０３の方向と垂直の方向（塗装ライン方向）に移動させ、丸パターンの場合は、縦・横（水平・鉛直）いずれかの方向に移動させながら塗料を連続して吹付けていく。
図４には塗装ガン先端の軌道４００を示しているが、塗装ラインの端まで塗り終えると、塗装ガン１００を塗装ライン方向と垂直方向に一定距離移動させた後、次の塗装ラインへ塗り継いでいく。この各塗装ラインにおいて、塗装ガン先端方向ベクトル（ａ，b，ｃ）の方向における被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）のデータ列４０１に直線４０２（Ｙ＝aＸ＋b、a：直線傾き、ｂ：ｙ切片）をフィッティングさせて直線傾き:aとｙ切片:bを算出し、当該塗装ラインにおけるフィッティング直線４０２が、パターン幅の垂直方向と成す角度(ψ)を軌道の水平度４０３とする。また、当該塗装ラインの直前の塗装ラインにおけるフィッティング直線４０４と前記塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）の間隔を塗装ガンの軌道の間隔４０５と定義する。この塗装ガンの軌道の間隔４０５は、一般に塗り合わせ間隔と呼ばれており、パターンの形状によって推奨値が異なる。通常長方形パターンではパターン幅の３／４、楕円形パターンでは２／３、円形パターンでは１／２が推奨されており、推奨される間隔で塗装を行うことによって、ほぼ均一な膜厚を得ることが可能となる。
塗装ガンの軌道の水平度は、前記フィッティング直線４０２の式の傾き値：aから、式(５)によって算出を行うことが可能である。また、塗装ガンの軌道の間隔４０５は、当該塗装ライン直前の塗装ラインにおける前記フィッティング直線４０４の式に、当該塗装ラインの塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内Ｘ座標（ｘ′）を代入して得られたＹ座標（ｙ″）と、当該塗装ラインの塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内Ｙ座標（ｙ′）から式(６)によって算出を行う。
塗装作業管理ユニットの膜厚算出部１３２では、塗装ガン動作算出部１３１によって算出された被塗装面に対する塗装ガン先端の距離：ｌ、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角（水平角：φ，鉛直角：θ）、塗装ガンの移動速度：ｖの情報と、塗料供給機１０１で検出された塗料供給量の情報から、被塗装面に形成される膜厚分布の算出を行う。
ここで、上記被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度の変化に対する膜厚分布パターン変化の傾向について、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃを用いて説明する。
図５Ａは被塗装面１０３に対する塗装ガンの距離と塗装膜厚パターンの関係、図５Ｂは塗装ガンの移動速度と塗装膜厚パターンの関係、図５Ｃは被塗装面１０３に対する鉛直傾きと塗装膜厚パターンの関係を示したものである。図中には塗装ガンによる塗装膜厚パターン１０４を示しているが、図５Ａに示されるように、塗装ガン１００と被塗装面１０３との距離が近いと、被塗装面１０３に形成される塗装パターンが小さくなる為、塗料が密集して膜厚は大きくなり、塗装ガン１００と被塗装面１０３との距離が遠いと、被塗装面１０３に形成される塗装パターンが大きくなる為、塗料が分散して膜厚は小さくなる。
また、図５Ｂに示されるように、塗装ガン１００を移動させる速度が大きいと、気流の影響で塗料の塗着効率（使用された塗量の質量と塗装物に実際に付着した塗料の質量の比率）が下がって、膜厚が小さくなり、塗装ガン１００を移動させる速度が小さいと、塗着効率が上がって膜厚は大きくなる。
また、図５Ｃに示されるように、塗装ガン１００が被塗装面１０３に対して傾いた状態の場合には、塗装ガン１００と被塗装面１０３の距離が近くなる箇所で膜厚が大きく、塗装ガン１００と被塗装面１０３の距離が遠くなる箇所で膜厚が小さくなる為、被塗装面に形成される膜厚は不均一となる。
上記傾向を踏まえて、本実施例における塗装作業管理装置は、塗装条件（被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度）に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式を保持しており、モデル式は式（７）～式（１１）で表すことができる。
＜各関数、パラメータ説明＞
Ｐθ（ｘθ） :パターン幅方向における膜厚分布関数
Ｐ０（ｘ） :標準条件における基準膜厚分布関数
(標準条件における実測膜厚データの多項式近似)
α（ｖ） :塗装ガン移動速度による塗着効率
β（ｌ） :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離による塗着効率
γ（ｌ） :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離によるパターン幅拡大率
Ｔ（ｘ） :塗装ガン鉛直傾き座標変換関数
ｘ :パターン幅方向位置
ｘθ :塗装ガン傾き座標系におけるパターン幅方向位置
ｖ :塗装ガン移動速度
ｌ :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離
θ :塗装ガン鉛直傾き角
a,b,c,d,e,f :係数(実験データから算出)
Ｐθ（ｘθ） :パターン幅方向における膜厚分布関数
Ｐ０（ｘ） :標準条件における基準膜厚分布関数
(標準条件における実測膜厚データの多項式近似)
α（ｖ） :塗装ガン移動速度による塗着効率
β（ｌ） :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離による塗着効率
γ（ｌ） :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離によるパターン幅拡大率
Ｔ（ｘ） :塗装ガン鉛直傾き座標変換関数
ｘ :パターン幅方向位置
ｘθ :塗装ガン傾き座標系におけるパターン幅方向位置
ｖ :塗装ガン移動速度
ｌ :被塗装面に対する塗装ガン先端の距離
θ :塗装ガン鉛直傾き角
a,b,c,d,e,f :係数(実験データから算出)
上記モデル式について図６Ａ、図６Ｂを用いて以下で説明する。式（７）は塗装ガンを一定速度で移動させた際、塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）を中心に形成されるパターン幅方向の膜厚分布を表している。図６Ａは、前記パターン幅方向の膜厚分布６００を示しており、図６Ｂは、塗装ガン１００の傾きが無い場合の被塗装面６０１のｘ座標系と、塗装ガンがθ傾いた場合の被塗装面６０２におけるｘθ座標系の幾何学関係を示している。
式（７）が示すパターン幅方向の膜厚分布関数：Ｐθ（ｘθ）は、前記塗装条件（被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度）の各標準値（以下、標準条件）における膜厚分布パターンを基準膜厚分布関数：Ｐ０（ｘ）とし、この基準膜厚分布関数と、式（８）が示す塗装ガンの移動速度：ｖによる影響を表す関数：α（ｖ）、式（９）が示す被塗装面に対する塗装ガン先端の距離：ｌによる影響を表す関数：β（ｌ）、式（１０）が示す被塗装面に対する塗装ガン先端の距離：ｌによるパターン幅拡大率:γ（ｌ）、式（１１）が示す塗装ガンの鉛直傾き角：θによる影響を表す関数：Ｔ（ｘ）で表される。
また、各関数は、塗装条件の変化に応じた複数のモデルパラメータ（上記ａ～f）による一次関数で表すことが可能である。この為、図７に示すように、塗装作業管理装置はこれら塗料・塗装ガン条件の組合せに対応したモデルパラメータ値を示す条件管理テーブル７００を保持しており、塗装時の塗料・塗装ガン条件に応じて、モデルパラメータセットの選択を行う。
尚、前記基準膜厚分布関数は、上記標準条件で塗装を行った際のパターン幅方向の膜厚分布を膜厚計を用いて実測し、実測結果に対する近似式を求めても良いし、上記標準条件による塗装膜厚のシミュレーションから計算によって求めても良い。
また、塗装作業管理ユニットの塗装状態解析部１３３では、塗装ガン動作算出部１３１で算出された、塗装時の時々における被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、および塗装ガンの軌道の間隔、並びに膜厚算出部１３２で算出された被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布データに基づいて、塗装時の時々における被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、および塗装ガンの軌道の間隔、に関する塗装ガン動作の状態と、膜厚分布の状態の特定を行う。
この為、図７に示すように、塗装作業管理装置は、前記塗料・塗装ガン条件に応じた塗装ガン動作（塗装時の時々における被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、および塗装ガンの軌道の間隔）の適正範囲、および塗料膜厚の適正範囲の値を示した条件管理テーブル７００を保持しており、前記適正範囲に基づいて、特定された塗装ガン動作の状態と膜厚分布の状態がそれぞれ適正範囲内にあるかの判定を行う。尚、上記の各適正範囲は、事前に塗装試験を行い、各塗料・塗装ガン条件において塗装の不具合（例えば、タレやカスレ等）が無い範囲を求めることによって決定される。
前記条件管理テーブル７００は、図７に示されるように、ＩＤ番号７０１、塗料種類７０２、塗装ガン機種７０３、塗装のパターン幅７０４、塗料の供給流量７０５、エア圧７０６、モデルパラメータセット７０７、適正値範囲セット７０８の各フィールドを有する。
ＩＤ番号７０１には、各塗料・塗装ガン条件を識別する番号が１から順番に格納される。塗料種類７０２には、塗料の品名の情報が格納される。塗装ガン機種７０３には、塗装ガン１００の機種名が格納される。塗装のパターン幅７０４には、塗装パターン幅が「ｍｍ」の単位で格納される。塗料の供給流量７０５には、塗装ガンに供給される塗料の流量が「cc/min」の単位で格納される。エア圧７０６には、エア圧力の値が「ＭPa」の単位で格納される。モデルパラメータセット７０７には、前記パラメータモデルa～fの値がカンマ区切りで格納される。適正値範囲セット７０８には、(1)塗装ガンの被塗装面に対する距離(ｍｍ)、(2)塗装ガンの被塗装面に対する傾き角(°)、(3)塗装ガンの移動速度(ｍｍ／ｓ)、(4)塗装軌道の水平度(°)、(5)塗装軌道の間隔(ｍｍ)、(6)塗料膜厚(μｍ)、における各適正範囲（下限値、上限値）の値が、(1)～(6)の順番でカンマ区切りで格納され、各適正範囲は、下限値と上限値の間に「－」が挿入される。
塗装作業管理ユニットの塗装状態・作業教示部１３４では、塗装状態解析部１３３で判定された塗装ガン動作、および膜厚分布の状態（適正範囲内、適正範囲外）を、作業者が装着可能なスマートグラス等のウエアラブル端末に出力して、塗装作業中に教示を行う。教示方法は端末の画面に文字を表示しても良いが、塗装中の作業者が認識し易いように、適用範囲外の場合にはアラート音を発したり、端末の画面にランプのようなインジケータを表示して、適用範囲内外で表示の色を変える（例えば適用範囲内であれば緑色、適用範囲外であれば赤色で表示）ことも有効である。
また同時に、塗装作業管理ユニットの塗装状態・作業教示部１３４では、膜厚算出部１３２で算出した塗装ガン先端方向ベクトル方向の被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）におけるパターン幅方向の膜厚分布結果を逐次、二次元もしくは三次元の膜厚分布画像に変換して、ウエアラブル端末に出力して表示を行う。
膜厚分布画像（二次元分布画像）について、図８を用いて以下で説明する。膜厚分布画像は、横方向が被塗装面における塗装エリア８００のＸ軸（塗装ライン方向）、縦方向が塗装エリア８００のＹ軸（パターン幅方向）に対応し、被塗装面の塗装エリア範囲（幅：Ｗ(ｍｍ)、高さ：Ｈ(ｍｍ)）を膜厚分布画像の各軸画素数（ｎ,ｍ）で除した値（縦方向：Ｗ／ｎ(ｍｍ)、横方向：Ｈ／ｍ(ｍｍ)）が画像の空間分解能（1画素寸法）となる。
また、膜厚分布画像は、膜厚算出部１３２で算出した、塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）におけるパターン幅方向の膜厚分布６００を、各画素の階調値に変換し、（ｘ′，ｙ′）に対応した画素８０１を中心に、階調値を濃淡（グレースケール）、もしくは色相に割り当てて画像の表示を行う。更にその後の塗装ラインによって塗装パターンに重なり部が生じた場合、重なり部の画素については、各塗装ラインにおける重なり部の膜厚値の和を算出し、前記算出結果を反映させて画素値の更新を行う。
また、塗装終了後には塗装エリア全体における膜厚分布画像の表示と塗装修正箇所と修正内容の教示を行う。以下で、塗装修正箇所の特定方法、および塗装修正箇所と修正内容の表示方法について、図９Ａ、図９Ｂを用いて説明をする。
塗装修正箇所の特定においては、前記膜厚分布画像の各画素値について、ヒストグラムを作成する。作成したヒストグラムにおいて、膜厚範囲が前記適正範囲内で、且つ最も度数が大きい膜厚範囲の中央値を塗装の代表膜厚値９００とし、前記代表膜厚値に対する膜厚値の許容範囲９０１を超える膜厚範囲、もしくは装置が保持する適正範囲外の膜厚範囲を、修正が必要な膜厚範囲９０２として特定する。更に前記修正が必要な膜厚範囲９０２に対応する画素の塗装エリア座標９０３内の位置情報と修正内容について、ウエアラブル端末、もしくは、モニター画面に表示を行う。修正内容として、代表膜厚値９００に対して膜厚が小さい塗装箇所９０４については塗り直し（塗膜の上乗せ）の指示を行い、代表膜厚値９００に対して膜厚が大きい塗装箇所９０５については、塗料乾燥後に研磨する（塗膜の削減）等の補修の指示を行う。
次に本発明を実施する際の処理の流れについて、図１０を用いて説明する。
先ず塗装作業前段階として、塗装作業者は、塗装作業管理装置１０の表示装置に出力される入力画面（図示せず）に、塗装車種、塗料・塗装ガン条件、膜厚分布画像表示条件（塗装エリア範囲寸法、画素数）の情報を入力する（処理Ｓ１００）。
次に、塗装作業管理装置は、装置が保持する条件管理テーブル７００を検索し、処理Ｓ１００で入力された塗料・塗装ガン条件の情報に一致するモデルパラメータセット、および塗装ガン動作と塗装膜厚分布に関する適正範囲の値を選択する（処理Ｓ１０１）。
塗装作業が開始されると、塗装作業管理装置は、計測ユニット１２０の位置検出センサ１２１によって、塗装時の時々における、塗装ガン上の各マーカからの光信号検出を行う（処理Ｓ１０２）。
更に計測ユニット１２０のマーカ解析部１２２によって、検出された各マーカからの光信号に基づいて、塗装作業空間における塗装ガン先端の時々の三次元位置座標（ｘ、ｙ、ｚ）と塗装ガン先端の方向ベクトル（a、b、ｃ）を算出する（処理Ｓ１０３）。
また、併せて塗装作業管理装置は、塗料供給機１０１の塗料流量計（図示せず）によって、塗料の供給流量を検出する（処理Ｓ１０４）。
次に塗装作業管理装置は、塗装作業管理ユニット１３０の塗装ガン動作算出部１３１によって、処理Ｓ１０３で算出された（ｘ，ｙ，ｚ）と（a、b、ｃ）、および塗装ガン先端方向ベクトル（a，b，ｃ）の方向の被塗装面座標（ｘ′，ｙ′，ｚ′）における法線ベクトル（α，β，γ）から、被塗装面に対する塗装ガン先端の距離：ｌ、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角（水平角：φ，鉛直角：θ）、塗装ガン先端の移動速度：ｖ、更に塗装ガンの軌道の水平度、および塗装ガンの軌道の間隔の算出を行う（処理Ｓ１０５）。
次に、塗装作業管理ユニット１３０の膜厚算出部１３２は、塗装作業管理装置が保持している膜厚分布パターンモデルの式（７）に、処理Ｓ１０１で選択されたモデルパラメータセットと、処理Ｓ１０５で算出された塗装ガンの被塗装面に対する塗装ガンの距離、塗装ガンの移動速度、被塗装面に対する塗装ガンの傾き角、の値を代入することによって、塗装ガン先端方向ベクトル方向の被塗装面内座標（ｘ′，ｙ′）を中心に形成されるパターン幅方向の膜厚分布を算出し、塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態・作業教示部１３４は、処理Ｓ１００で入力した膜厚分布画像表示条件（塗装エリア寸法、画素数）に基づき、膜厚分布画像の表示を行う（処理Ｓ１０６）。
また、処理Ｓ１０６の処理と並行して、塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態解析部１３３は、処理Ｓ１０５で算出した、被塗装面に対する塗装ガン先端の距離、被塗装面に対する塗装ガン先端の傾き角、塗装ガン先端の移動速度と、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔に関する塗装ガン動作と、処理Ｓ１０２で選択された塗装ガン動作の適正範囲の値の比較を行い、処理Ｓ１０５で算出された塗装ガン動作の値が適正範囲内であるかについて判定を行う（処理Ｓ１０７）。
また、処理Ｓ１０７の処理と並行して、塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態解析部１３３は、処理Ｓ１０６で算出した膜厚分布の値と、処理Ｓ１０２で選択された膜厚分布の適正範囲の値の比較を行い、処理Ｓ１０６で算出された膜厚分布の値が適正範囲内であるかについて判定を行う（処理Ｓ１０８）。
処理Ｓ１０７による塗装ガン動作の状態解析結果、および処理Ｓ１０８による膜厚分布の状態解析結果に基づき、塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態・作業教示部１３４は、塗装ガン動作、もしくは膜厚分布状態が、処理Ｓ１０１で選択された適正範囲外であった場合、ウエアラブル端末画面への出力と表示、もしくはアラート音によって、作業者に対して警告を発する（処理Ｓ１０９）。
前記処理Ｓ１０２から処理Ｓ１０９の一連の処理を、塗装作業が終了するまでの間繰り返し行い、塗装作業の終了後、処理Ｓ１１１に移行する（処理Ｓ１１０）。
塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態解析部１３３は、処理Ｓ１０６による塗装エリア範囲全体の膜厚分布画像における各画素値のヒストグラムを作成し、ヒストグラムの解析によって、塗装修正箇所の位置と塗装修正内容の特定を行う（処理Ｓ１１１）。
次に、塗装作業管理ユニット１３０の塗装状態・作業教示部１３４は、処理Ｓ１１１で特定された修正箇所の位置情報と修正内容を、ウエアラブル端末、もしくはモニタデバイスの画面に表示を行う（処理Ｓ１１２）。
上記一連の処理により、作業者の人手による塗装において、塗装膜厚を均一化して塗装品質を向上させると共に、適正な膜厚値の確保によって、保護性、美観を担保することができる。更に無駄な塗料の使用削減も可能となり、塗装コストの削減や環境に有害な揮発性有機可能物の排出削減にも寄与することができる。尚、本実施例においては、本発明に係る塗装作業管理装置を人手塗装に適用した例について示したが、人手塗装に限るものではなく、本発明をロボット塗装に適用することも可能であることは言うまでもない。
本発明のプログラムは、情報処理装置に、図１０に示す塗装作業管理方法を実行させるものである。すなわち、コンピュータに、塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理方法を実行させるためのプログラムであって、計測ユニットが計測した、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、前記塗装ガンの移動速度を特定するステップと、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、塗装ガンの移動速度に関する情報と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するステップと、を実行させるためのプログラムである。更に、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、又は前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔の少なくとも１つ以上に基づいて、前記塗装ガン動作の状態が適正範囲内であるか、および／または、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布に基づいて、前記膜厚分布の状態が適正範囲内であるかを判定するステップと、前記判定の結果を塗装作業中の作業者に教示するステップと、を実行させるためのプログラムである。プログラムは、コンピュータの記憶部に記憶されており、プログラムを読み出してＣＰＵ等の処理部で実行することにより、塗装作業管理方法が実行される。なお、コンピュータはクラウド上に構成してもよい。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
１０ 塗装作業管理装置
２０ 鉄道車両
１００ 塗装ガン
１０１ 塗料供給機
１０２ マーカ
１０３ 被塗装面
１０４ 塗装パターン
１０５ 塗装ガン先端
１２０ 計測ユニット
１２１ 位置検出センサ
１２２ マーカ解析部
１３０ 塗装作業管理ユニット
１３１ 塗装ガン動作算出部
１３２ 膜厚算出部
１３３ 塗装状態解析部
１３４ 塗装状態・作業教示部
２００ 塗装ガン先端の三次元位置座標データ列
３００ 塗装パターン（長方形パターン）
３０１ 塗装パターン（楕円形パターン）
３０２ 塗装パターン（円形パターン）
４０１ 塗装ガン先端の軌道
４０２ 塗装ガン先端方向ベクトルの方向における被塗装面内座標のデータ列
４０３ 当該塗装ラインにおけるフィッティング直線
４０３′ 前塗装ラインにおけるフィッティング直線
４０４ 塗装ガンの軌道の水平度（ψ）
４０５ 塗装ガンの軌道の間隔（塗り合わせ間隔）
６００ パターン幅方向の膜厚分布
６０１ 塗装ガンの傾きが無い場合の被塗装面
６０２ 塗装ガンがθ傾いた場合の被塗装面
７００ 条件管理テーブル
８００ 被塗装面における塗装エリア範囲
８０１ 膜厚分布画像において塗装ガン先端方向位置に対応した画素
９００ 塗装膜厚分布における代表膜厚値
９０１ 代表膜厚値に対する膜厚値の許容範囲
９０２ 修正要膜厚範囲
９０３ 塗装エリア座標
９０４ 塗り直し箇所（塗膜の上乗せ）
９０５ 研磨箇所（塗膜の削除）
２０ 鉄道車両
１００ 塗装ガン
１０１ 塗料供給機
１０２ マーカ
１０３ 被塗装面
１０４ 塗装パターン
１０５ 塗装ガン先端
１２０ 計測ユニット
１２１ 位置検出センサ
１２２ マーカ解析部
１３０ 塗装作業管理ユニット
１３１ 塗装ガン動作算出部
１３２ 膜厚算出部
１３３ 塗装状態解析部
１３４ 塗装状態・作業教示部
２００ 塗装ガン先端の三次元位置座標データ列
３００ 塗装パターン（長方形パターン）
３０１ 塗装パターン（楕円形パターン）
３０２ 塗装パターン（円形パターン）
４０１ 塗装ガン先端の軌道
４０２ 塗装ガン先端方向ベクトルの方向における被塗装面内座標のデータ列
４０３ 当該塗装ラインにおけるフィッティング直線
４０３′ 前塗装ラインにおけるフィッティング直線
４０４ 塗装ガンの軌道の水平度（ψ）
４０５ 塗装ガンの軌道の間隔（塗り合わせ間隔）
６００ パターン幅方向の膜厚分布
６０１ 塗装ガンの傾きが無い場合の被塗装面
６０２ 塗装ガンがθ傾いた場合の被塗装面
７００ 条件管理テーブル
８００ 被塗装面における塗装エリア範囲
８０１ 膜厚分布画像において塗装ガン先端方向位置に対応した画素
９００ 塗装膜厚分布における代表膜厚値
９０１ 代表膜厚値に対する膜厚値の許容範囲
９０２ 修正要膜厚範囲
９０３ 塗装エリア座標
９０４ 塗り直し箇所（塗膜の上乗せ）
９０５ 研磨箇所（塗膜の削除）
Claims (15)
- 塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理装置であって、
前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢を計測する計測ユニットと、
前記被塗装物の塗装面に対して形成される膜厚分布を算出する塗装作業管理ユニットと、を備え、
前記塗装作業管理ユニットは、
前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度を特定し、
前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出する塗装作業管理装置。 - 請求項１記載の塗装作業管理装置において、
前記塗装条件は、塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、塗装ガンの移動速度の少なくとも１つ以上の組み合わせであり、
前記モデル式は、推奨される標準条件における基準膜厚分布パターンに対して、前記塗装条件の変化による膜厚分布パターンの変化を表現するパラメータを有する塗装作業管理装置。 - 請求項２記載の塗装作業管理装置において、
前記パラメータは、塗料の種類、塗装ガンの機種、塗装のパターン幅、塗料の供給流量、塗装ガンが塗料に吹き付けるエア圧もしくはエア流量の少なくとも１つ以上の組み合わせに対応した値を有する塗装作業管理装置。 - 請求項１記載の塗装作業管理装置において、
前記塗装作業管理ユニットは、塗装ガン動作の状態を示す前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガン軌道の水平度、塗装ガン軌道の間隔の少なくとも１つ以上における適正範囲の情報、および／または膜厚分布の適正範囲の情報を保持し、
前記塗装ガンの、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔の少なくとも１つ以上に基づいて、前記塗装ガン動作の状態が前記適正範囲内であるか、および／または、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布に基づいて、前記膜厚分布の状態が前記適正範囲内であるかを判定し、前記判定の結果を塗装作業中の作業者に教示する塗装作業管理装置。 - 請求項４記載の塗装作業管理装置において、
塗装作業中の作業者に教示する手段として、塗装作業の作業者に着用されるウエアラブル端末を備え、
前記塗装作業管理ユニットは、前記塗装ガン動作の状態が前記適正範囲内であるかの情報、もしくは前記膜厚分布が前記適正範囲内であるかの情報、又は塗装作業終了後の被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布の状態の情報を、前記ウエアラブル端末に出力し、
前記ウエアラブル端末は、入力された前記塗装ガン動作の状態が前記適正範囲内であるかの情報、前記膜厚分布の状態が前記適正範囲内であるかの情報、前記塗装作業終了後の前記被塗装物の塗装面における塗装修正箇所の位置情報、前記修正箇所における修正内容の情報の少なくとも１つを表示する塗装作業管理装置。 - 塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理方法であって、
計測ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢を計測するステップと、
塗装作業管理ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および前記塗装ガンの移動速度を特定するステップと、
前記塗装作業管理ユニットが、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、および塗装ガンの移動速度に関する情報と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するステップと、
を有する塗装作業管理方法。 - 請求項６記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装条件は、前記被塗装物の塗装面に対する距離、塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、塗装ガンの移動速度の少なくとも1つ以上の組み合わせであり、
前記モデル式は、推奨される標準条件における基準膜厚分布パターンに対して、前記塗装条件の変化による膜厚分布パターンの変化を表現するパラメータを有する塗装作業管理方法。 - 請求項７記載の塗装作業管理方法において、
前記パラメータは、塗料の種類、塗装ガンの機種、塗装のパターン幅、塗料の供給流量、塗装ガンが塗料に吹き付けるエア圧もしくはエア流量の少なくとも１つ以上の組み合わせに対応した値を有する塗装作業管理方法。 - 請求項８記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装作業管理ユニットが、塗料の種類、塗装ガンの機種、塗装のパターン幅、塗料の供給流量、塗装ガンが塗料に吹き付けるエア圧もしくはエア流量の少なくとも１つ以上の情報を読み込むステップと、
これらの組合せに対応した前記パラメータ値を選択するステップと、
を有する塗装作業管理方法。 - 請求項６記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装作業管理ユニットが、
塗装ガン動作の状態を示す前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔の少なくとも１つ以上における適正範囲の情報、および／または膜厚分布の適正範囲の情報を保持し、
前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔の少なくとも１つ以上に基づいて、前記塗装ガン動作の状態が前記適正範囲内であるか、および／または前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布に基づいて、前記膜厚分布の状態が前記適正範囲内であるかを判定するステップと、
前記判定の結果を塗装作業中の作業者に教示するステップを有する塗装作業管理方法。 - 請求項１０記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装ガンの軌道の水平度が前記適正範囲内であるかを判定する方法として、各塗装ラインにおける塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内座標データ列に対して直線をフィッティングさせ、前記直線がパターン幅の垂直方向と成す角度を判定基準とする塗装作業管理方法。 - 請求項１０記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装ガンの軌道の間隔が前記適正範囲内であるかを判定する方法として、当該塗装ライン直前の塗装ラインにおける、塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内座標データ列に対して直線をフィッティングさせ、前記直線の式に、当該塗装ラインにおける、塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内Ｘ座標を代入して得られたＹ座標と、当該塗装ラインの塗装ガン先端方向ベクトルの方向の被塗装面内Ｙ座標の差分値を判定基準とする塗装作業管理方法。 - 請求項１０記載の塗装作業管理方法において、
前記塗装作業終了後の被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布の状態を示す膜厚分布画像を表示し、前記膜厚分布画像の各画素値のヒストグラムにおいて、膜厚範囲が前記適正範囲内で、且つ最も度数が大きい膜厚範囲の中央値を代表膜厚値とし、前記代表膜厚値に対して一定範囲を超える塗装箇所、もしくは膜厚値が前記適正範囲外の塗装箇所を、前記塗装修正箇所として特定するステップを有する塗装作業管理方法。 - コンピュータに、塗装ガンによって被塗装物に対して塗料を吹き付けることにより塗装を行う塗装作業を管理する塗装作業管理方法を実行させるためのプログラムであって、
計測ユニットが計測した、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する位置、姿勢から、前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、前記塗装ガンの移動速度を特定するステップと、
前記塗装ガンの前記被塗装物の塗装面に対する距離、前記被塗装物の塗装面に対する傾き角、塗装ガンの移動速度に関する情報と、塗装条件に応じた膜厚分布パターンを表すモデル式の情報に基づいて、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布を算出するステップと、
を実行させるためのプログラム。 - 請求項１４に記載のプログラムにおいて、更に、
前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの距離、前記被塗装物の塗装面に対する塗装ガンの傾き角、塗装ガンの移動速度、塗装ガンの軌道の水平度、塗装ガンの軌道の間隔の少なくとも１つ以上に基づいて、前記塗装ガン動作の状態が適正範囲内であるか、および／または、前記被塗装物の塗装面に形成される膜厚分布に基づいて、前記膜厚分布の状態が適正範囲内であるかを判定するステップと、
前記判定の結果を塗装作業中の作業者に教示するステップと、
を実行させるためのプログラム。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118051069A (zh) * | 2024-03-29 | 2024-05-17 | 广州泽亨实业有限公司 | 一种涂层厚度自动控制方法和系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11276978A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Hitachi Zosen Corp | 塗装ロボットにおける塗装膜厚の定式化方法 |
| JP2023036461A (ja) * | 2021-09-02 | 2023-03-14 | 株式会社日立製作所 | 塗装作業管理システムおよび塗装作業管理方法 |
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2022
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2023
- 2023-05-25 GB GB2307820.7A patent/GB2620833B/en active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Also Published As
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| GB2620833A (en) | 2024-01-24 |
| GB2620833B (en) | 2024-09-11 |
| GB202307820D0 (en) | 2023-07-12 |
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