KR102540914B1 - Apparatus and method for spraying of painting robot and painting system using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도장로봇의 스프레이 제어 장치 및 그 방법과 그를 이용한 도장 시스템에 관한 것으로, 사용자 단말로부터 전달받은 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 주파수로 변환한 후 기 설정된 주파수 대역계수를 통해 노이즈 주파수를 제거하고, 상기 노이즈 주파수가 제거된 지령신호에 기초하여 도장로봇의 스프레이를 제어함으로써, 빠른 응답속도를 갖도록 하여 특정 구간(회전구간, 가장자리)에서도 정상적인 도장이 가능하게 하는 도장로봇의 스프레이 제어 장치 및 그 방법과 그를 이용한 도장 시스템을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 도장로봇의 스프레이 제어 장치에 있어서, 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 저장부; 도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 계수 설정부; 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 변환부; 및 상기 계수 설정부에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환부에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 필터링부를 포함한다.The present invention relates to a spray control device and method of a painting robot, and a painting system using the same, which converts a command signal (voltage) corresponding to painting data received from a user terminal into a frequency, and then converts the noise through a preset frequency band coefficient. By removing the frequency and controlling the spray of the painting robot based on the command signal from which the noise frequency is removed, the spray control of the painting robot enables normal painting even in a specific section (rotation section, edge) by having a fast response speed It is intended to provide an apparatus and method and a painting system using the same.
To this end, the present invention provides a spray control device for a painting robot, comprising: a storage unit for storing a frequency band coefficient corresponding to a type of painting data; a coefficient setting unit for setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to painting data; a conversion unit that converts a command signal corresponding to painting data into a frequency; and a filtering unit for removing a noise frequency from the frequency converted by the conversion unit based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit.

Description

도장로봇의 스프레이 제어 장치 및 그 방법과 그를 이용한 도장 시스템{APPARATUS AND METHOD FOR SPRAYING OF PAINTING ROBOT AND PAINTING SYSTEM USING THE SAME}Spray control device and method of painting robot and painting system using the same

본 발명은 도장로봇의 스프레이 제어 장치 및 그 방법과 그를 이용한 도장 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기 설정된 경로를 이동하면서 기준 크기의 패턴으로 도장하는 도장로봇에 있어서, 빠른 응답속도가 요구되는 특정 구간(회전구간, 가장자리)에서의 비정상적인 도장(도료의 몰림, 도료의 흐름)을 방지하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a spray control device and method of a painting robot and a painting system using the same, and more particularly, to a painting robot that paints in a pattern of a standard size while moving along a preset path, for which a fast response speed is required. It relates to a technique for preventing abnormal painting (condensation of paint, flow of paint) in a section (rotation section, edge).

일반적으로 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등(이하, '대상물'이라 함)은 다양한 부품들이 조립됨으로써 제조된다. 이러한 대상물 및 이를 구성하는 부품들은 디자인적인 측면에서 도장 공정을 거치기도 하지만, 습기 등과 같은 외부환경으로부터 부식되는 것을 방지하기 위해 도장 공정을 거치게 된다. 도장로봇은 도장 공정을 수행하기 위한 것이다.In general, ships, vehicles, construction machines, mobile phones, etc. (hereinafter referred to as 'objects') are manufactured by assembling various parts. These objects and parts constituting them may go through a painting process in terms of design, but also go through a painting process to prevent corrosion from an external environment such as moisture. The painting robot is for performing the painting process.

도장로봇은 다관절로 이루어져 대상물에서 도장이 필요한 위치에 따라 도료를 분사하는 위치를 변경하면서 도장공정을 수행한다. 이러한 도장로봇에는 전원을 공급받기 위한 전원케이블, 다관절을 제어하기 위한 제어케이블 등 다양한 케이블들 및 도료를 이송하기 위한 도료파이프 등이 설치된다.The painting robot is composed of multi-joints and performs the painting process while changing the position where paint is sprayed according to the position on the object where painting is required. Various cables, such as a power cable for receiving power and a control cable for controlling multi-joints, and a paint pipe for transporting paint are installed in such a painting robot.

종래의 도장로봇의 스프레이 제어 장치는 PID(Proportional Integrative Deravatice) 알고리즘에 기초하여 스프레이를 제어하기 때문에 기준 크기의 도장패턴을 생성하는데 소요 시간이 필요하여 빠른 응답속도가 요구되는 특정 구간(회전구간, 가장자리)에서 고속 반응 도장이 미흡한 문제점이 있다.Since the spray control device of the conventional painting robot controls the spray based on the PID (Proportional Integrative Deravatice) algorithm, it takes time to create a painting pattern of a standard size, and thus a specific section (rotation section, edge) requiring fast response speed. ), there is a problem that the high-speed reaction coating is insufficient.

대한민국공개특허 제2016-0009130호Korean Patent Publication No. 2016-0009130

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 사용자 단말로부터 전달받은 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 주파수로 변환한 후 기 설정된 주파수 대역계수를 통해 노이즈 주파수를 제거하고, 상기 노이즈 주파수가 제거된 지령신호에 기초하여 도장로봇의 스프레이를 제어함으로써, 빠른 응답속도를 갖도록 하여 특정 구간(회전구간, 가장자리)에서도 고속 도장이 가능하게 하는 도장로봇의 스프레이 제어 장치 및 그 방법과 그를 이용한 도장 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention converts the command signal (voltage) corresponding to the painting data received from the user terminal into a frequency, and then removes the noise frequency through a preset frequency band coefficient. By controlling the spray of the painting robot based on the command signal from which the noise frequency has been removed, a spray control device and method of the painting robot that enables high-speed painting in a specific section (rotation section, edge) by having a fast response speed, and the same Its purpose is to provide a coating system using

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 도장로봇의 스프레이 제어 장치에 있어서, 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 저장부; 도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 계수 설정부; 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 변환부; 및 상기 계수 설정부에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환부에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 필터링부를 포함한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object is a spray control device for a painting robot, comprising: a storage unit for storing a frequency band coefficient corresponding to a type of painting data; a coefficient setting unit for setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to painting data; a conversion unit that converts a command signal corresponding to painting data into a frequency; and a filtering unit for removing a noise frequency from the frequency converted by the conversion unit based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 도장로봇의 스프레이 제어 방법에 있어서, 저장부가 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 단계; 계수 설정부가 도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 단계; 변환부가 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 단계; 및 필터링부가 상기 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 단계를 포함한다.The method of the present invention for achieving the above object is a spray control method of a painting robot, comprising: storing a frequency band coefficient corresponding to a type of painting data in a storage unit; Setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to the painting data by a coefficient setting unit; Converting a command signal corresponding to the painting data into a frequency by a conversion unit; and removing a noise frequency from the converted frequency based on the set frequency band coefficient by a filtering unit.

상기와 같은 본 발명은, 사용자 단말로부터 전달받은 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 주파수로 변환한 후 기 설정된 주파수 대역계수를 통해 노이즈 주파수를 제거하고, 상기 노이즈 주파수가 제거된 지령신호에 기초하여 도장로봇의 스프레이를 제어함으로써, 빠른 응답속도를 갖도록 하여 특정 구간(회전구간, 가장자리)에서도 정상적인 도장이 가능하게 하는 효과가 있다.In the present invention as described above, after converting the command signal (voltage) corresponding to the painting data received from the user terminal into a frequency, the noise frequency is removed through a preset frequency band coefficient, and the command signal from which the noise frequency is removed By controlling the spray of the painting robot based on the spray, there is an effect of enabling normal painting even in a specific section (rotation section, edge) by having a fast response speed.

도 1 은 본 발명에 따른 도장 시스템의 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치에 대한 일실시예 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 필터링부의 일실시예 상세 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 필터링부의 일실시예 회로도,
도 5 는 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 일실시예 성능 분석도,
도 6 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 다른 실시예 성능 분석도,
도 7 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 또 다른 실시예 성능 분석도,
도 8 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.1 is a configuration diagram of an embodiment of a painting system according to the present invention;
2 is a block diagram of an embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention;
3 is a detailed configuration diagram of an embodiment of a filtering unit according to the present invention;
4 is a circuit diagram of an embodiment of a filtering unit according to the present invention;
5 is a performance analysis diagram of an embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention;
6 is a performance analysis diagram of another embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention;
7 is a performance analysis diagram of another embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention;
8 is a flowchart of an embodiment of a spray control method of a painting robot according to the present invention.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become clearer through the detailed description described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention belongs will understand the technical spirit of the present invention. can be easily carried out. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명에 따른 도장 시스템의 일실시예 구성도이다.1 is a configuration diagram of an embodiment of a painting system according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도장 시스템은, 로봇 제어반(110), 사용자 단말(120), 메인 보드(130), 제어장치(140), I/O 카드(150), 벨회전 모터(160), 에어 부스터(170), 토출 펌프(180), 및 고전압 발생기(190)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the painting system according to the present invention includes a robot control panel 110, a user terminal 120, a main board 130, a control device 140, an I/O card 150, a bell rotation It includes a motor 160, an air booster 170, a discharge pump 180, and a high voltage generator 190.

먼저, 로봇 제어반(110)은 도장로봇이 기 설정된 경로를 이동하도록 전반적인 구동을 제어한다.First, the robot control panel 110 controls overall driving so that the painting robot moves along a predetermined path.

사용자 단말(120)은 일례로 PC(Personal Computer)로서 사용자로부터 도장데이터를 입력받으며, 상기 입력받은 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 메인 보드(130)로 전달한다. 이때, 도장데이터는 벨 디스크 회전속도 데이터, 에어량 데이터, 도료 도출량 데이터, 고전압 데이터를 포함한다. 여기서, 고전압 데이터는 도료가 대상물에 잘 융착되도록 인가하는 전압을 의미한다.The user terminal 120 is, for example, a PC (Personal Computer), receives painting data from a user, and transmits a command signal (voltage) corresponding to the input painting data to the main board 130 . At this time, the painting data includes bell disk rotation speed data, air amount data, paint extraction amount data, and high voltage data. Here, the high voltage data means a voltage applied so that the paint is well fused to the object.

메인 보드(130)는 사용자 단말(120)로부터의 신호와 로봇 제어반(110)으로부터의 신호를 제어장치(140)로 전달하는 모듈로서, 각종 신호처리를 수행한다.The main board 130 is a module that transfers signals from the user terminal 120 and signals from the robot control panel 110 to the control device 140, and performs various signal processing.

제어장치(140)는 사용자 단말로부터 전달받은 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 주파수로 변환한 후 기 설정된 주파수 대역계수를 통해 노이즈 주파수를 제거하고, 상기 노이즈 주파수가 제거된 지령신호에 기초하여 도장로봇의 스프레이를 제어한다.The control device 140 converts the command signal (voltage) corresponding to the painting data received from the user terminal into a frequency, removes the noise frequency through a preset frequency band coefficient, and based on the command signal from which the noise frequency has been removed. to control the spray of the painting robot.

I/O 카드(150)는 제어장치(140)와 도장로봇 간의 입출력 모듈로서, 각종 신호를 인터페이스하는 역할을 수행한다.The I/O card 150 is an input/output module between the control device 140 and the painting robot, and serves to interface various signals.

특히, I/O 카드(150)는 제어장치(150)로부터의 출력신호를 사용자 단말(120)로 제공하여 제어장치(140)가 정상적으로 동작하고 있는지의 여부를 제어장치(150)와 사용자가 확인할 수 있도록 한다.In particular, the I/O card 150 provides an output signal from the control device 150 to the user terminal 120 so that the control device 150 and the user can check whether the control device 140 is operating normally. make it possible

벨 회전 모터(160)는 I/O 카드(150)를 통해 제어장치(140)로부터 제 1 제어신호에 따라 도료가 토출되는 구멍이 위치하는 벨 디스크를 회전시키는 기능을 수행한다.The bell rotation motor 160 performs a function of rotating the bell disk where the paint discharge hole is located according to the first control signal from the control device 140 through the I/O card 150.

에어 부스터(170)는 I/O 카드(150)를 통해 제어장치(140)로부터 제 2 제어신호에 따라 에어를 승압 토출하는 기능을 수행한다.The air booster 170 performs a function of boosting and discharging air according to a second control signal from the controller 140 through the I/O card 150 .

토출 펌프(180)는 I/O 카드(150)를 통해 제어장치(140)로부터 제 3 제어신호에 따라 도료를 토출하는 기능을 수행한다.The discharge pump 180 performs a function of discharging the paint according to the third control signal from the controller 140 through the I/O card 150.

고전압 발생기(190)는 I/O 카드(150)를 통해 제어장치(140)로부터 제 4 제어신호에 상응하는 고전압을 인가한다. 이때, 고전압 발생기(190)는 고전압 제어기(미도시)를 구비해야 한다.The high voltage generator 190 applies a high voltage corresponding to the fourth control signal from the controller 140 through the I/O card 150 . At this time, the high voltage generator 190 should include a high voltage controller (not shown).

도 2 는 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치에 대한 일실시예 구성도이다.2 is a configuration diagram of an embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치(140)는, 저장부(21), 계수 설정부(22), 변환부(23), 및 필터링부(24) 등을 포함한다.As shown in FIG. 2, the spray control device 140 of the painting robot according to the present invention includes a storage unit 21, a coefficient setting unit 22, a conversion unit 23, and a filtering unit 24. include

상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 저장부(21)는 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장한다. 이때, 주파수 대역 계수는 노이즈(임펄스)를 제거하는데 이용되는 계수로서, 단 3개(b0, b1, a1)의 계수로 노이즈를 제거할 수 있기 때문에 신속한 응답속도를 유지할 수 있다.Looking at each of the above components, first, the storage unit 21 stores a frequency band coefficient corresponding to the type of painting data. At this time, the frequency band coefficient is a coefficient used to remove noise (impulse), and since the noise can be removed with only three coefficients (b0, b1, a1), a fast response speed can be maintained.

즉, 저장부(21)는 벨 디스크 회전속도 데이터에 상응하는 제 1 주파수 대역 계수, 에어량 데이터에 상응하는 제 2 주파수 대역 계수, 도료 도출량 데이터에 상응하는 제 3 주파수 대역 계수, 고전압 데이터에 상응하는 제 4 주파수 대역 계수를 저장한다.That is, the storage unit 21 stores a first frequency band coefficient corresponding to the bell disk rotation speed data, a second frequency band coefficient corresponding to the air amount data, a third frequency band coefficient corresponding to the paint extraction amount data, and a high voltage data. and stores the fourth frequency band coefficient.

일례로, 도장데이터가 벨 디스크 회전속도인 경우, 주파수 대역 계수는 'b0 = 0.81', 'b1 = -0.8', 'a1 = 1'을 만족한다.For example, when the coating data is the bell disk rotation speed, the frequency band coefficients satisfy 'b0 = 0.81', 'b1 = -0.8', and 'a1 = 1'.

다음으로, 계수 설정부(22)는 저장부(21)에서 입력신호(도장데이터에 상응하는 지령신호(전압))에 상응하는 주파수 대역 계수를 검색하여 필터링부(24)에 설정한다.Next, the coefficient setting unit 22 retrieves the frequency band coefficient corresponding to the input signal (command signal (voltage) corresponding to the painting data) from the storage unit 21 and sets it in the filtering unit 24.

다음으로, 변환부(23)는 일례로 VFC(Voltage to Frequency Converter)로 구현될 수 있으며, 도장데이터에 상응하는 지령신호(전압)를 주파수로 변환한다. 이때, 변환부(23)는 소수점 이하의 노이즈까지 입력받아서 최대 14bit 처리가 가능하게 하여 분해도를 높인다.Next, the conversion unit 23 may be implemented as a voltage to frequency converter (VFC), for example, and converts the command signal (voltage) corresponding to the painting data into a frequency. At this time, the conversion unit 23 receives up to the noise below the decimal point and enables up to 14-bit processing to increase resolution.

다음으로, 필터링부(24)는 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 변환부(23)에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거한다.Next, the filtering unit 24 removes the noise frequency from the frequency converted by the conversion unit 23 based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 .

즉, 필터링부(24)는 하기의 [수학식 1]에 기초하여 노이즈 주파수를 제거한다.That is, the filtering unit 24 removes the noise frequency based on the following [Equation 1].

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112016082446757-pat00001
Figure 112016082446757-pat00001

여기서, y(z)는 출력신호, u(z)는 입력신호, z는 입력주파수를 의미한다. 이때, 도장데이터가 벨 디스크 회전속도인 경우, 주파수 대역 계수는 'b0 = 0.81', 'b1 = -0.8', 'a1 = 1'을 만족한다. 이에 대한 회로도는 도 4에 도시된 바와 같다.Here, y(z) is the output signal, u(z) is the input signal, and z is the input frequency. At this time, when the painting data is the bell disk rotation speed, the frequency band coefficients satisfy 'b0 = 0.81', 'b1 = -0.8', and 'a1 = 1'. A circuit diagram for this is as shown in FIG. 4 .

도 3 은 본 발명에 따른 필터링부의 일실시예 상세 구성도이다.3 is a detailed configuration diagram of an embodiment of a filtering unit according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터링부(24)는 제 1 필터(241), 제 2 필터(242), 제 3 필터(243), 및 제 4 필터(244)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the filtering unit 24 according to the present invention includes a first filter 241, a second filter 242, a third filter 243, and a fourth filter 244.

제 1 필터(241)는 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 제 1 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하여 제 1 출력신호를 출력한다.The first filter 241 removes the noise frequency from the first frequency based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 and outputs the first output signal.

제 2 필터(242)는 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 제 2 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하여 제 2 출력신호를 출력한다.The second filter 242 removes the noise frequency from the second frequency based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 and outputs the second output signal.

제 3 필터(243)는 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 제 3 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하여 제 3 출력신호를 출력한다.The third filter 243 removes the noise frequency from the third frequency based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 and outputs a third output signal.

제 4 필터(244)는 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 제 4 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하여 제 4 출력신호를 출력한다.The fourth filter 244 removes the noise frequency from the fourth frequency based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 and outputs a fourth output signal.

도 5 는 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 일실시예 성능 분석도로서, (a)는 종래의 방식에 의해 벨 디스크 회전속도가 40krpm에 도달하는데 걸리는 시간을 나타내고, (b)는 본 발명의 방식에 의해 벨 디스크 회전속도가 40krpm에 도달하는데 걸리는 시간을 나타낸다.5 is a performance analysis diagram of an embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention, in which (a) shows the time required for the rotational speed of a bell disk to reach 40 krpm by a conventional method, and (b) shows this It represents the time required for the rotation speed of the bell disk to reach 40 krpm according to the method of the invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 방식은 5.5sec가 소요되는 반면, 본 발명의 방식은 4.5sec가 소요되는 것을 알 수 있다. 이때, 도장 공정에서 1초는 엄청나게 긴 시간임을 고려할 때 응답속도가 매우 향상된 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 5, it can be seen that the conventional method takes 5.5 sec, whereas the method of the present invention takes 4.5 sec. At this time, considering that 1 second is an extremely long time in the painting process, it can be seen that the response speed is greatly improved.

도 6 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 다른 실시예 성능 분석도로서, (a)는 종래의 방식에 의한 도장품질(도장 막의 두께)을 나타내고, (b)는 본 발명의 방식에 의한 도장품질을 나타낸다. 이때, 숫자 간 격차가 ±5% 이내이어야 정상이다.Figure 6 is a performance analysis diagram of another embodiment of the spray control device of the painting robot according to the present invention, (a) shows the painting quality (thickness of the coating film) by the conventional method, and (b) shows the method of the present invention Indicates the coating quality by At this time, it is normal for the gap between numbers to be within ±5%.

도 6에 도시된 바와 같이, 종래의 방식(a)은 숫자들의 분포 범위가 103 ~ 134까지로 도장품질이 매우 낮음을 알 수 있다. 즉, '103'인 부분은 도장 막의 두께가 매우 얇은 경우이고 '134'인 부분은 도장 막의 두께가 매우 두꺼운 경우로 균일성이 떨어져 도장품질이 나쁜 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 6, it can be seen that in the conventional method (a), the distribution range of numbers is from 103 to 134, and the painting quality is very low. That is, the part '103' is a case where the thickness of the coating film is very thin, and the part '134' is a case where the thickness of the coating film is very thick.

반면, 본 발명의 방식(b)은 숫자들의 분포가 107 ~ 127로 종래의 방식(a)에 비해 도장품질이 우수함을 알 수 있다. 특히, 도어의 경우 각 부분이 매우 균일하게 도장되어 있는 것을 알 수 있다.On the other hand, the method (b) of the present invention has a distribution of numbers of 107 to 127, and it can be seen that the painting quality is superior to that of the conventional method (a). In particular, in the case of the door, it can be seen that each part is painted very uniformly.

도 7 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 장치의 또 다른 실시예 성능 분석도로서, (a)는 종래의 방식에 의한 도장품질(색채의 차이)을 나타내고, (b)는 본 발명의 방식에 의한 도장품질을 나타낸다. 이때, 숫자 간 격차가 ±2% 이내이어야 정상이다.7 is a performance analysis diagram of another embodiment of a spray control device for a painting robot according to the present invention, where (a) shows the painting quality (difference in color) by the conventional method, and (b) shows the method of the present invention. Indicates the coating quality by . At this time, it is normal for the gap between numbers to be within ±2%.

도 7에 도시된 바와 같이, 종래의 방식(a)은 L=53.43, A=-0.22, B=-2.06으로 격차가 큰 반면, 본 발명의 방식(b)은 L=53.13, A=-0.26, B=-1.78로 종래의 방식(a)에 비해 격차가 크지 않은 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 7, the conventional method (a) has a large gap with L = 53.43, A = -0.22, and B = -2.06, whereas the method (b) of the present invention has L = 53.13, A = -0.26 , B=-1.78, it can be seen that the gap is not large compared to the conventional method (a).

도 8 은 본 발명에 따른 도장로봇의 스프레이 제어 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.8 is a flowchart of an embodiment of a spray control method of a painting robot according to the present invention.

먼저, 저장부(21)가 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장한다(801).First, the storage unit 21 stores the frequency band coefficient corresponding to the type of painting data (801).

이후, 계수 설정부(22)가 도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정한다(802).Thereafter, the coefficient setting unit 22 sets the frequency band coefficient according to the command signal corresponding to the painting data (802).

이후, 변환부(23)가 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환한다(803).Then, the conversion unit 23 converts the command signal corresponding to the painting data into a frequency (803).

이후, 필터링부(24)가 계수 설정부(22)에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환부(23)에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거한다(804).Thereafter, the filtering unit 24 removes the noise frequency from the frequency converted by the conversion unit 23 based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit 22 (804).

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.Meanwhile, the method of the present invention as described above can be written as a computer program. Also, codes and code segments constituting the program can be easily inferred by a computer programmer in the related field. In addition, the prepared program implements the method of the present invention by being stored in a computer-readable recording medium (information storage medium), read and executed by a computer. And, the recording medium includes all types of computer-readable recording media.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention to those skilled in the art, so that the above-described embodiments and the appended It is not limited by drawings.

21 : 저장부
22 : 계수 설정부
23 : 변환부
24 : 필터링부21: storage unit
22: coefficient setting unit
23: conversion unit
24: filtering unit

Claims (11)

도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 저장부;
도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 계수 설정부;
도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 변환부; 및
상기 계수 설정부에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환부에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 필터링부
를 포함하는 도장로봇의 스프레이 제어 장치.
a storage unit for storing frequency band coefficients corresponding to types of painting data;
a coefficient setting unit for setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to painting data;
a conversion unit that converts a command signal corresponding to painting data into a frequency; and
A filtering unit for removing a noise frequency from the frequency converted by the conversion unit based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit.
A spray control device for a painting robot comprising a.
 제 1 항에 있어서,
상기 저장부는,
벨 디스크 회전속도 데이터에 상응하는 제 1 주파수 대역 계수, 에어량 데이터에 상응하는 제 2 주파수 대역 계수, 도료 도출량 데이터에 상응하는 제 3 주파수 대역 계수, 고전압 데이터에 상응하는 제 4 주파수 대역 계수를 저장하는 것을 특징으로 하는 도장로봇의 스프레이 제어 장치.
According to claim 1,
the storage unit,
Stores a first frequency band coefficient corresponding to bell disk rotational speed data, a second frequency band coefficient corresponding to air volume data, a third frequency band coefficient corresponding to paint extraction amount data, and a fourth frequency band coefficient corresponding to high voltage data. Spray control device of a painting robot, characterized in that for doing.
 제 2 항에 있어서,
상기 필터링부는,
상기 제 1 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 1 필터;
상기 제 2 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 2 필터;
상기 제 3 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 3 필터; 및
상기 제 4 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 4 필터
를 포함하는 도장로봇의 스프레이 제어 장치.
According to claim 2,
The filtering unit,
a first filter for removing a noise frequency based on the first frequency band coefficient;
a second filter for removing a noise frequency based on the second frequency band coefficient;
a third filter for removing a noise frequency based on the third frequency band coefficient; and
A fourth filter for removing a noise frequency based on the fourth frequency band coefficient
A spray control device for a painting robot comprising a.
 저장부가 도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 단계;
계수 설정부가 도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 단계;
변환부가 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 단계; 및
필터링부가 상기 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 단계
를 포함하는 도장로봇의 스프레이 제어 방법.
Storing a frequency band coefficient corresponding to the type of painting data in a storage unit;
Setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to the painting data by a coefficient setting unit;
Converting a command signal corresponding to the painting data into a frequency by a conversion unit; and
removing a noise frequency from the converted frequency based on the set frequency band coefficient by a filtering unit;
Spray control method of a painting robot comprising a.
 제 4 항에 있어서,
상기 주파수 대역 계수는,
벨 디스크 회전속도 데이터에 상응하는 제 1 주파수 대역 계수, 에어량 데이터에 상응하는 제 2 주파수 대역 계수, 도료 도출량 데이터에 상응하는 제 3 주파수 대역 계수, 고전압 데이터에 상응하는 제 4 주파수 대역 계수를 포함하는 것을 특징으로 하는 도장로봇의 스프레이 제어 방법.
According to claim 4,
The frequency band coefficient is,
A first frequency band coefficient corresponding to bell disk rotational speed data, a second frequency band coefficient corresponding to air volume data, a third frequency band coefficient corresponding to paint extraction amount data, and a fourth frequency band coefficient corresponding to high voltage data. A spray control method of a painting robot, characterized in that for doing.
 제 5 항에 있어서,
상기 노이즈 주파수 제거 단계는,
상기 제 1 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 단계;
상기 제 2 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 단계;
상기 제 3 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 단계; 및
상기 제 4 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 단계
를 포함하는 도장로봇의 스프레이 제어 방법.
According to claim 5,
The noise frequency removal step,
removing a noise frequency based on the first frequency band coefficient;
removing a noise frequency based on the second frequency band coefficient;
removing a noise frequency based on the third frequency band coefficient; and
removing a noise frequency based on the fourth frequency band coefficient;
Spray control method of a painting robot comprising a.
 도장로봇이 기 설정된 경로를 이동하도록 전반적인 구동을 제어하는 로봇 제어반;
사용자로부터 도장데이터를 입력받으며, 상기 입력받은 도장데이터에 상응하는 지령신호를 메인 보드로 전달하는 사용자 단말;
사용자 단말로부터의 신호와 로봇 제어반으로부터의 신호를 제어장치로 전달하는 메인 보드; 및
사용자 단말로부터 전달받은 도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환한 후 기 설정된 주파수 대역계수를 통해 노이즈 주파수를 제거하고, 상기 노이즈 주파수가 제거된 지령신호에 기초하여 도장로봇의 스프레이를 제어하는 제어장치
를 포함하는 도장 시스템.
A robot control panel that controls overall driving so that the painting robot moves along a predetermined path;
a user terminal that receives painting data from a user and transmits a command signal corresponding to the input painting data to a main board;
A main board that transmits a signal from a user terminal and a signal from a robot control panel to a control device; and
Control that converts the command signal corresponding to the painting data received from the user terminal into a frequency, removes the noise frequency through a preset frequency band coefficient, and controls the spray of the painting robot based on the command signal from which the noise frequency has been removed. Device
A coating system comprising a.
 제 7 항에 있어서,
제어장치와 도장로봇 간의 인터페이스를 제공하는 I/O 카드;
I/O 카드를 통해 제어장치로부터의 제 1 제어신호에 따라 도료가 토출되는 구멍이 위치하는 벨 디스크를 회전시키는 벨 회전 모터;
I/O 카드를 통해 제어장치로부터의 제 2 제어신호에 따라 에어를 승압 토출하는 에어 부스터;
I/O 카드를 통해 제어장치로부터의 제 3 제어신호에 따라 도료를 토출하는 토출 펌프; 및
I/O 카드를 통해 제어장치로부터의 제 4 제어신호에 상응하는 고전압을 인가하는 고전압 발생기
를 더 포함하는 도장 시스템.
According to claim 7,
I/O card that provides an interface between the control device and the painting robot;
a bell rotation motor that rotates a bell disk in which a hole through which paint is discharged is located according to a first control signal from a control device through an I/O card;
an air booster for boosting and discharging air according to a second control signal from a control device through an I/O card;
a discharge pump that discharges paint according to a third control signal from a controller through an I/O card; and
A high voltage generator for applying a high voltage corresponding to the fourth control signal from the control device through an I/O card
A coating system further comprising a.
 제 7 항에 있어서,
상기 제어장치는,
도장데이터의 종류에 상응하는 주파수 대역 계수를 저장하는 저장부;
도장데이터에 상응하는 지령신호에 따라 주파수 대역 계수를 설정하는 계수 설정부;
도장데이터에 상응하는 지령신호를 주파수로 변환하는 변환부; 및
상기 계수 설정부에 의해 설정된 주파수 대역 계수에 기초하여 상기 변환부에 의해 변환된 주파수에서 노이즈 주파수를 제거하는 필터링부
를 포함하는 도장 시스템.
According to claim 7,
The control device,
a storage unit for storing frequency band coefficients corresponding to types of painting data;
a coefficient setting unit for setting a frequency band coefficient according to a command signal corresponding to painting data;
a conversion unit that converts a command signal corresponding to painting data into a frequency; and
A filtering unit for removing a noise frequency from the frequency converted by the conversion unit based on the frequency band coefficient set by the coefficient setting unit.
A coating system comprising a.
 제 9 항에 있어서,
상기 저장부는,
벨 디스크 회전속도 데이터에 상응하는 제 1 주파수 대역 계수, 에어량 데이터에 상응하는 제 2 주파수 대역 계수, 도료 도출량 데이터에 상응하는 제 3 주파수 대역 계수, 고전압 데이터에 상응하는 제 4 주파수 대역 계수를 저장하는 것을 특징으로 하는 도장 시스템.
According to claim 9,
the storage unit,
Stores a first frequency band coefficient corresponding to bell disk rotational speed data, a second frequency band coefficient corresponding to air volume data, a third frequency band coefficient corresponding to paint extraction amount data, and a fourth frequency band coefficient corresponding to high voltage data. A coating system characterized in that for doing.
 제 10 항에 있어서,
상기 필터링부는,
상기 제 1 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 1 필터;
상기 제 2 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 2 필터;
상기 제 3 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 3 필터; 및
상기 제 4 주파수 대역 계수에 기초하여 노이즈 주파수를 제거하는 제 4 필터
를 포함하는 도장 시스템.According to claim 10,
The filtering unit,
a first filter for removing a noise frequency based on the first frequency band coefficient;
a second filter for removing a noise frequency based on the second frequency band coefficient;
a third filter for removing a noise frequency based on the third frequency band coefficient; and
A fourth filter for removing a noise frequency based on the fourth frequency band coefficient
A coating system comprising a.
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