KR100779152B1

KR100779152B1 - 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법

Info

Publication number: KR100779152B1
Application number: KR1020060103071A
Authority: KR
Inventors: 김상휘; 은종호
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2006-10-23
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2007-11-29

Abstract

본 발명은 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법은 블록 내부에 형성된 도장작업구간의 길이(L)와, 상기 도장작업구간의 상부에서 도장작업을 수행하는 도장로봇의 스프레이 건에 장착된 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)과, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 분사노즐의 유효패턴폭에 관계하는 제 1 관계상수(a)와, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도에 관계하는 제 2 관계상수(b)가 주어질 때, 상기 도장작업구간을 최적 스트로크로 도장할 수 있는 도장로봇의 스프레이 건 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 있어서, 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 디폴트 스트로크 수(No)를 계산하는 디폴트 스트로크 수(No) 계산단계; 상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분 만을 추출하여 최적 스트로크 수(N)를 계산하는 최적 스트로크 수(N) 계산단계; 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 최적 스트로크 수(N)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 유효패턴폭(W)을 계산하는 최적 유효패턴폭(W) 계산단계; 상기 최적 유효패턴폭(W)을 상기 제 1 관계상수(a)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)를 계산하는 최적 분사거리(Z) 계산단계; 상기 제 2 관계상수(b)를 상기 최적 분사거리(Z)로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 계산하는 최적 이동속도(V) 계산단계; 및 산출된 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수(N)와, 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z) 및 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 상기 도장로봇에 입력하여 도장을 수행하는 도장작업단계를 포함한다.

도장로봇의 스프레이 건, 분사노즐, 유효패턴, 스트로크 수, 분사거리

Description

도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법{Coating method with coating robot by calculating optimum stroke number}

도 1은 종래 기술에 따른 도장방법을 설명하기 위해 도시한 개념도이다.

도 2는 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법의 일실시예를 도시한 순서도이다.

도 3은 도 2에 도시된 실시예에서 분사노즐의 분사거리와 유효패턴폭과의 상관관계를 설명하기 위해 도시한 개념도이다.

도 4는 도 2에 도시된 실시예를 설명하기 위해 도시한 개념도이다.

도 5는 도 2에 도시된 실시예에 의한 작업상태를 설명하기 위한 작업상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 도장작업구간 10 : 스프레이 유효패턴폭

12 : 중복도장부분 20 : 분사노즐

30 : 도장로봇의 스프레이 건

본 발명은 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선체블록 내부의 한정된 공간에서 도장작업을 수행하는 분사노즐의 분사거리와 유효패턴 및 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도를 산출해냄으로써, 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최소 스트로크 수를 파악하여 보다 신속하고 정밀한 도장작업이 수행될 수 있게 하는 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 기능적으로 해수가 침수되지 않게 하는 수밀구조로 되어 있으며, 구조적으로 각종 외력에 대해 강성을 가질 수 있는 견고한 구조로 되어 있어야 한다. 또한, 해수에 의한 부식이나 오염이 생기는 것을 방지하기 위해서 방식(防蝕) 또는 방오(防汚) 기능을 가져야 한다.

이러한 이유로 선체블록에는 론지(Longi)나 스티프너(Stiffner) 등과 같은 각종 구조보강재가 다수 장착되어 있으며, 이러한 각종 구조보강재 사이의 한정된 공간 상에도 방식 또는 방오 성능을 발휘할 수 있는 기능성 도료가 도장된다.

이때, 상기와 같은 선체블록 내 복잡한 구조보강재 사이의 한정된 공간에서의 도장작업은 스프레이 건(Spray Gun)을 장착한 도장로봇에 의해 수행되는데, 종래 기술에 따른 도장방법이 도 1에 도시되어 있다.

도 1은 종래기술에 따른 도장방법을 설명하기 위해 도시한 개념도로서, 도 1 을 참조하면, 선체블록 내에 설치된 복잡한 구조보강재에 의해 형성된 직사각형 도장작업구간(1)을 도장하기 위해서는 상기 도장작업구간의 길이(L)를 고려하여 어느 한 모서리에서부터 분사노즐(미도시)이 장착된 도장로봇의 스프레이 건(미도시)이 스트로크(Sroke)를 시작하여, 일정한 스프레이 유효패턴폭(10)을 가지도록 도료를 분사시키며 지그재그로 도장작업을 수행한다. 이때 상기 지그재그의 순서에 따라 상기 도장로봇의 스프레이 건의 스트로크를 제 1 스트로크, 제 2 스트로크 및 제 n 스트로크라고 한다. 그리고 도장구간과 상기 도장로봇의 스프레이 건에 장착된 분사노즐 사이의 거리가 디폴트분사거리(Zo, 일반적으로 대략 30Cm 정도)를 가질 때의 스트로크 유효패턴폭(10)을 디폴트 유효패턴 폭(Wo)이라 한다.

상기 도장작업구간의 길이(L)에서 상기 디폴트 유효패턴폭(Wo)을 나누면 상기 도장로봇의 스프레이 건의 스트로크 수(No)가 나오게 되는데, 이러한 상기 스트로크 수(No)는 통상적으로 정수(n)로만 정립되기가 힘들며, 항상 마지막에는 상기 유효패턴폭(Wo) 이하의 구간이 남게 된다. 예를 들면, 상기 도장작업구간의 길이(L)이 100Cm이고, 상기 유효패턴폭(Wo)이 30Cm라고 가정하면, 상기 스트로크 수(No)는 대략 3.33으로 정해진다. 이와 같이, 상기 스트로크 수(No)는 정수(n, 상기 예에서는 3)로만 정립되기 어려워 마지막에 남는 10Cm 구간, 즉 상기 유효패턴폭(Wo, 상기 예에서는 30Cm) 이하의 구간의 도장작업을 위하여 제 (n+1) 스트로크를 추가적으로 가져야만 하였다.

그런데 이러한 제 (n+1) 스트로크에 의한 도장은 많은 선체블록 내에서 반복적으로 수행되어 대략 수백 군데 이상의 중복도장부분(12)을 발생시키는 데, 이러 한 중복도장부분(12)에서는 불균일한 도막 분포로 인한 제품완성도 불량 및 불필요한 도료낭비로 인한 작업비용 추가 소요 등의 각종 문제점을 야기시켰다.

따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하기 위하여, 복잡한 구조보강재가 설치된 선체블록 내의 직사각형 도장작업구간에서 분사노즐이 장착된 도장로봇의 스프레이 건이 최적의 스트로크 수를 가지며 도장작업을 수행할 수 있는 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법은 블록 내부에 형성된 도장작업구간의 길이(L)와, 상기 도장작업구간의 상부에서 도장작업을 수행하는 도장로봇의 스프레이 건에 장착된 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)과, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 분사노즐의 유효패턴폭에 관계하는 제 1 관계상수(a)와, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도에 관계하는 제 2 관계상수(b)가 주어질 때, 상기 도장작업구간을 최소 스트로크로 도장할 수 있는 도장로봇의 스프레이 건 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 있어서, 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 상기 도장로봇의 스 프레이 건의 디폴트 스트로크 수(No)를 계산하는 디폴트 스트로크 수(No) 계산단계; 상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분 만을 추출하여 최적 스트로크 수(N)를 계산하는 최적 스트로크 수(N) 계산단계; 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 최적 스트로크 수(N)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 유효패턴폭(W)을 계산하는 최적 유효패턴폭(W) 계산단계; 상기 최적 유효패턴폭(W)을 상기 제 1 관계상수(a)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)를 계산하는 최적 분사거리(Z) 계산단계; 상기 제 2 관계상수(b)를 상기 최적 분사거리(Z)로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도(V)를 계산하는 최적 이동속도(V) 계산단계; 및 산출된 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수(N)와, 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z) 및 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 상기 도장로봇에 입력하여 도장을 수행하는 도장작업단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법을 제공한다.

이때, 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)는 30Cm 에서 40Cm 사이의 값을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)는 도장작업 시 상기 분사노즐과 상기 도장구간 사이의 거리를 말한다.

이하, 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 대한 바람직한 실시예를 설명하고자 한다.

도면에서, 도 2는 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법의 일실시예를 도시한 순서도이며, 도 3은 도 2에 도시된 실시예에서 분사노즐의 분사거리와 유효패턴폭과의 상관관계를 설명하기 위해 도시한 개념도이며, 도 4는 도 2에 도시된 실시예를 설명하기 위해 도시한 개념도이고, 도 5는 도 2에 도시된 실시예에 의한 작업상태를 설명하기 위한 작업상태도이다.

도 2 내지 도 5를 병행 참조하여 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법의 바람직한 일실시예를 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 도장작업구간의 길이(L)와, 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)과, 제 1 관계상수(a) 및 제 2 관계상수(b)를 입력하는 초기조건 입력단계(S100)을 포함한다. 이때, 상기 도장작업구간의 길이(L)는 선체 블록 내부에 형성된 도장작업구간의 길이를 말하는 것이며, 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)은 상기 분사노즐이 디폴트 분사거리(Zo)를 가질 때 상기 분사노즐의 종류에 따라 특정되는 도료의 유효패턴폭을 말하는 것이다. 또한, 상기 제 1 관계상수(a)는 상기 분사노즐의 분사거리와 유효패턴에 관계된 관계상수이며, 상기 제 2 관계상수(b)는 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 스프레이건의 이동속도에 관계된 또 하나의 관계상수이다.

이때, 상기 도장작업구간의 길이(L)는 캐드(CAD)화 된 형상데이터의 형태로 입력되고, 상기 디폴트 유효패턴폭(Wo)은 본 실시예에서 사용될 수 있는 분사노즐의 형태에 따라 규정된 값으로 입력되는데, 예를 들어, 노즐 팁 525를 상기 분사노즐에 장착하여 사용하는 경우 상기 디폴트 유효 분사패턴폭(Wo)은 대략 30Cm 정도의 디폴트 분사거리(Zo)에서 대략 27Cm의 폭을 갖는 것으로 입력된다.

또한, 상기 제 1 관계상수(a)와 상기 제 2 관계상수(b)는 상기 분사노즐의 분사거리, 상기 분사노즐의 유효패턴 및 상기 스프레이건의 이동속도 사이의 관계식을 구하는 실험을 통해 제공된 데이터베이스로부터 임의의 값을 추출하여 입력될 수 있다.

다음으로, 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 도장로봇의 스프레이 건의 디폴트 스트로크 수(No)를 계산하는 디폴트 스트로크 수(No) 계산단계(S120)를 포함한다.

이때, 상기 디폴트 스트로크 수(No)는 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 계산할 수 있는 값으로, 상기 디폴트 유효패턴폭(Wo)을 갖는 분사노즐을 장착한 상기 도장로봇의 스프레이 건이 길이(L)의 상기 도장작업구간 내에서 몇 번의 스트로크가 수행되어야 하는지를 알 수 있는 값이다. 예를 들어, 상기 도장작업구간의 길이(L)이 100Cm이고, 상기 디폴트 유효패턴폭(Wo)을 30Cm이라고 가정할 때, 상기 디폴트 스트로크 수(No)는 3.33으로 계산된다. 이러한 상기 디폴트 스트로크 수(No)는 3회의 스트로크로는 상기 도장작업구간을 모두 도장할 수 없으며, 4회의 스트로크로는 상기 도장작업구간 내에 불필요한 중복도장부분이 발생될 수 있음을 의미한다.

다음으로, 상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분만을 추출하여 최적 스트로크 수(N)을 계산하는 최적 스트로크 수(N) 계산단계(S140)를 포함한다.

이때, 상기 최적 스트로크 수(N)는 상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분만을 계산하는 값으로서, 앞서 인용 설명된 수치적용예를 참조하여 설명하면, 상 기 최적 스트로크 수(N)는 상기 디폴트 스트로크 수(No)인 3.33에서 소수점 이하 부분을 제외한 정수부분, 즉 3이라는 정수값을 가지게 된다.

다음으로, 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 최적 스트로크 수(N)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 유효패턴폭(W)를 계산하는 최적 유효패턴폭(W) 계산단계(S160)을 포함한다.

이때, 상기 최적 유효패턴폭(W)은 초기조건으로 입력된 상기 도장작업구간의 길이(L)를 이전 최적 스트로크 수(N) 계산단계(S140)에서 구해진 최적 스트로크 수(N)로 나누어 구해지는 값으로서, 앞서 인용 설명된 수치적용예를 참조하여 설명하면, 상기 최적 유효패턴폭(W)은 상기 도장작업구간의 길이(L)인 100Cm를 상기 최적 스트로크 수(N)인 3으로 나눈 값, 즉 33.33Cm의 폭을 가지게 된다. 이와 같이, 이러한 상기 최적 유효패턴폭(W)은 최적 스트로크 수(N)로 이동하는 도장로봇의 스프레이 건이 길이(L)의 도장작업구간을 전부 도장하기 위해 가져야 하는 분사노즐의 유효패턴폭이다.

다음으로, 상기 최적 유효패턴폭(W)을 상기 제 1 관계상수(a)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)를 계산하는 최적 분사거리(Z) 계산단계(S180)를 포함한다. 이때, 본 실시예에 따른 상기 최적 분사거리(Z)의 계산단계를 살펴보기에 앞서, 상기 분사노즐의 분사거리와 유효패턴폭과의 상관관계를 살펴볼 필요가 있으므로, 도 3을 참조하여 상기 분사노즐의 분사거리와 유효패턴폭과의 상관관계를 살펴보고자 한다.

도 3은 도 2에 도시된 실시예에서 분사노즐의 분사거리와 유효패턴폭과의 상 관관계를 설명하기 위해 도시한 개념도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스트로크를 가지며 이동하는 도장로봇의 스프레이 건(30) 하부에는 분사노즐(20)이 장착되어 있다. 이러한 분사노즐(20)은 도장작업이 수행되어야 할 도장작업구간으로부터 일정거리만큼 상방에 위치한다. 이때, 상기 분사노즐(20)과 상기 도장작업구간 사이의 이격된 일정거리를 분사거리(Zo, Z)라고 한다.

한편, 상기 분사노즐(20)로부터 분사된 도료는 상기 도장작업구간 상에 일정폭의 패턴을 형성하게 된다. 이때, 스프레이 도장의 특성상, 패턴의 가장자리로 갈수록 도막의 두께가 얇게 형성된다. 가장자리의 도막의 두께가, 중간부분의 도막두께의 1/2이 되는 지점 사이의 폭을 유효패턴폭(Wo, W)이라 한다.

그런데 상기 분사거리(Zo, Z)와 상기 유효패턴폭(Wo, W)은 일정한 상관관계를 가지고 있다. 상기 분사노즐(20)이 디폴트 분사거리(Zo)를 갖는 경우, 상기 분사노즐(20)로부터 분사되는 도료는 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나타나게 된다. 하지만, 상기 분사노즐(20)의 분사거리가 상기 디폴트 분사거리(Zo)에 비해 큰 최적 분사거리(Z)를 갖는 경우, 상기 분사노즐(20)의 유효패턴폭도 상기 디폴트 유효패턴폭(Wo)에 비해 큰 최적 유효패턴폭(W)을 가지게 된다. 즉, 상기 분사노즐(20)의 분사거리와 유효패턴폭은 정비례의 관계를 가진다. 이때, 상기 제 1 관계상수(a)는 상기 분사노즐(20)의 분사거리와 유효패턴폭 사이의 관계에서 관계상수로 작용한다.

이와 같은 상기 분사노즐(20)의 분사거리와 유효패턴과 제 1 관계상수(a)의 상관관계를 고려하여 다시 도 2를 참조하면, 상기 최적 유효패턴폭(W) 계산단 계(S160)에서 구해진 최적 유효패턴폭(W)과 상기 초기조건 입력단계(S100)에서 입력된 상기 제 1 관계상수(a)를 대입하여 상기 최적 분사거리(Z)를 계산할 수 있다.

이때, 상기 최적 분사거리(Z)를 계산함에 있어, 도장교본 상에는 일정한 제약을 두고 있다. 통상적으로 도장에 사용되는 분사노즐의 분사거리는 대략 30 ~ 40Cm 사이의 값을 가지도록 규정하고 있는 것이 그것이다. 따라서, 본 실시예에서도 상기 최적 분사거리(Z)를 계산함에 있어서, 상기와 같은 제약에 따르는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 제 2 관계상수(b)를 상기 최적 분사거리(Z)로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 계산하는 최적 이동속도(V) 계산단계(S200)를 포함한다. 이는 상기 분사노즐의 분사거리가 커질수록 상기 분사노즐로부터 분사된 도료가 상기 도장작업구간에 낮은 밀도로 도장되는 것을 고려한 단계로서, 상기 분사노즐과 함께 이동하는 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도를 늦추어줌으로써, 상기 도장작업구간에 형성되는 도막의 두께를 일정하게 유지시키기 위한 것이다.

이때, 정량의 도막두께로 도장작업구간에 도장시키기 위해서는 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 구해야 하는데, 상기 최적 분사거리(Z)와 상기 최적 이동속도(V)는 서로 반비례의 관계를 가지며, 상기 제 2 관계상수(b)는 이러한 반비례 관계에서 관계상수로 작용한다.

따라서, 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)는 상기 최적 분사거리(Z) 계산단계(S180)에서 구해진 상기 최적 분사거리(Z)와 상기 초기조건 입력 단계(S100)에서 입력된 상기 제 2 관계상수(b)를 이용하여 계산된다.

마지막으로, 이전 단계에서 산출된 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수(N)와, 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z) 및 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 상기 도장로봇의 스프레이 건의 구동장치에 입력하여 도장을 수행하는 도장작업단계(S220)을 포함한다. 이로 인하여, 상기 도장작업구간에서 상기 도장로봇의 스프레이 건은 최적 스트로크 수(N)를 가지게 되므로 불필요한 중복도장부분을 발생시키지 않게 되며, 최적 분사거리(Z)와 최적 이동속도(V)를 갖는 도장로봇의 스프레이 건은 상기 도장작업구간에 정량의 도막두께를 형성하며 도장될 수 있다.

도 4는 도 2에 도시된 실시예를 설명하기 위한 개념도이다. 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따르면 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수(N)는 n이 되며, 이는 도 1에서 설명하였던 종래 기술에 따른 도장방법의 도장로봇의 스프레이 건의 스트로크 수(No)인 (n+1)에 비해 1이 작은 것을 알 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 도 1에 도시된 불필요한 중복도장부분(12)이 발생되지 않는 것을 알 수 있다. 위와 같이, 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 건 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 도장로봇의 스프레이 건의 스트로크 수를 종래에 비해 감소시킬 수 있게 되어 도장작업시간을 절감할 수 있으며, 불필요한 중복도장부분을 발생시키지 않아 도장 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

도 5는 도 2에 도시된 실시예에 의한 작업상태를 설명하기 위한 작업상태도이다. 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 건 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법의 바람직한 실시예의 작동관계를 설명하면, 작업 전 준비된 선체블록의 도장작업구간(1)에 대한 캐드 데이터 또는 수치 데이터 베이스로부터 초기조건 즉, 상기 도장작업구간의 길이(L), 분사노즐(20)의 디폴트 유효패턴폭(Wo), 상기 제 1 관계상수(a) 및 상기 제 2 관계상수(b)에 대한 필요한 데이터를 획득하여 입력한다.

이러한 초기조건이 입력되면, 먼저, 상기 도장작업구간(1)의 길이(L)를 상기 분사노즐(20)의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건(30)의 디폴트 스트로크 수(No)를 계산한다. 그리고 상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분 만을 추출하여 최적 스트로크 수(N)를 계산한다. 본 실시예에서는 상기 최적 스트로크 수(N)가 n이라는 정수값을 갖는 것으로 도시되어 있다. 이후, 상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 최적 스트로크 수(N)로 나누어 상기 분사노즐(20)의 최적 유효패턴폭(W)을 계산하는데, 이렇게 구해진 상기 최적 유효패턴폭(W)을 상기 제 1 관계상수(a)로 나누어 상기 분사노즐(20)의 최적 분사거리(Z)를 계산한다. 또한, 상기 제 2 관계상수(b)를 상기 분사노즐(20)의 최적 분사거리(Z)로 나누면 상기 도장로봇의 스프레이 건(30)의 최적 이동속도(V)가 계산될 수 있다. 그리고 이렇게 산출된 상기 도장로봇의 스프레이 건(30)의 최적 스트로크 수(N)와, 상기 분사노즐(20)의 최적 분사거리(Z)와, 상기 도장로봇의 스프레이 건(30)의 최적 이동속도(V)는 도장로봇(미도시)로 입력되어, 상기 분사노즐(20)은 상기 도장작업구간(1)에서 정량의 도막 두께를 형성시키며 도장작업을 수행하게 된다.

이상에서 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 대해 설명하였다.

이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법은 도장로봇의 스프레이 건의 스트로크 수와 분사노즐의 분사거리 및 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도 간의 상관관계를 파악하고, 이를 통해 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수를 계산함으로써, 종래 불필요하게 소요되었던 도장작업시간을 단축시킬 수 있으며, 도료의 낭비를 막을 수 있고, 도장품질을 향상시킬 수 있어, 제품 경쟁력 향상에 도움을 주는 효과가 있다.

Claims

블록 내부에 형성된 도장작업구간의 길이(L)와, 상기 도장작업구간의 상부에서 도장작업을 수행하는 도장로봇의 스프레이 건에 장착된 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)과, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 분사노즐의 유효패턴폭에 관계하는 제 1 관계상수(a)와, 상기 분사노즐의 분사거리와 상기 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도에 관계하는 제 2 관계상수(b)가 주어질 때, 상기 도장작업구간을 최소 스트로크로 도장할 수 있는 도장로봇의 스프레이 건 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법에 있어서,

상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 분사노즐의 디폴트 유효패턴폭(Wo)으로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 디폴트 스트로크 수(No)를 계산하는 디폴트 스트로크 수(No) 계산단계;

상기 디폴트 스트로크 수(No)에서 정수부분 만을 추출하여 최적 스트로크 수(N)를 계산하는 최적 스트로크 수(N) 계산단계;

상기 도장작업구간의 길이(L)를 상기 최적 스트로크 수(N)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 유효패턴폭(W)을 계산하는 최적 유효패턴폭(W) 계산단계;

상기 최적 유효패턴폭(W)을 상기 제 1 관계상수(a)로 나누어 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)를 계산하는 최적 분사거리(Z) 계산단계;

상기 제 2 관계상수(b)를 상기 최적 분사거리(Z)로 나누어 상기 도장로봇의 스프레이 건의 이동속도(V)를 계산하는 최적 이동속도(V) 계산단계; 및

산출된 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 스트로크 수(N)와, 상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z) 및 상기 도장로봇의 스프레이 건의 최적 이동속도(V)를 상기 도장로봇에 입력하여 도장을 수행하는 도장작업단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,

도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법.
제 1 항에 있어서,

상기 분사노즐의 최적 분사거리(Z)는 30Cm 내지 40Cm 사이의 값을 갖는 것을 특징으로 하는,

도장로봇의 최적 스트로크 수 계산에 의한 도장방법.