一种蜂窝板涂覆装置及方法制造方法及图纸

一种蜂窝板涂覆装置及方法，该装置包括：支撑架；暗室盖板，设置于支撑架上，用于形成暗室；光源，设置于暗室内；滑台模组，设置于暗室盖板内部，能够相对于支撑架沿水平Y方向移动；成像器件，设置于滑台模组上，且能够相对于滑台模组沿水平X方向滑动，用于拍摄蜂窝板的图像；喷嘴，设置于滑台模组上，且能够相对于滑台模组沿水平X方向滑动，用于涂覆结合材料；夹具，设置于暗室盖板内部、支撑架的上表面上，用于固定蜂窝板的上面板、下面板和蜂窝芯的至少其中之一，夹具外围设置有标定框，所述标定框上设置刻度；图像处理器，用于处理成像器件拍摄的图像；以及伺服电机，用于控制所述滑台模组的移动以及所述成像器件和喷嘴的滑动。

A kind of honeycomb panel coating device and method

A honeycomb plate coating device and method, which includes a support frame, a dark room cover plate, set on a support frame to form a dark room, a light source, set in a dark room, a slide platform module set inside a dark room cover plate, moving in a horizontal Y direction relative to the support frame; an imaging device is set on the slide module, and The image of the honeycomb panel can be slid along the horizontal X direction relative to the slide module. The nozzle is set on the slide platform module and can slide along the horizontal X direction relative to the slide module. The clamp is applied to the upper surface of the interior of the darkroom cover plate and the support frame, which is used to fix the top of the honeycomb panel. At least one of the plates, the lower panel and the honeycomb core, the fixture periphery is set with a calibration frame, the calibration frame is set on the scale, the image processor is used to process images taken by the imaging device, and the servo motor is used to control the movement of the slide module and the slide of the imaging device and the nozzle.

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝板涂覆装置及方法
本公开涉及复合材料制造领域，特别涉及一种蜂窝板涂覆装置及方法。
技术介绍
蜂窝板作为一种绿色环保新型复合材料，具有抗压、减震、保温、隔热、隔音、阻燃、无污染、重量轻等优良性能，广泛应用于航天航空、列车、船舶、建筑和装修等方面。蜂窝板是由两块较薄的面板，通过某种材料牢固地粘结或焊接在一层蜂窝芯两面而制成的板材。目前蜂窝板的面板与蜂窝芯的结合方式主要有三种：(1)胶水粘合，(2)胶膜粘合，(3)焊料焊接。这三种方式都是基于面板整体涂胶、填充整块胶膜、整体涂焊料，或者基于蜂窝芯整体涂胶、填充整块胶膜、整体涂焊料。胶水粘合和胶膜粘合的强度差、可燃并且会释放有毒气体；使用焊料焊接的焊料价格不菲，整体涂覆的方式不仅浪费大量的焊料，同时多余的焊料在焊接过程中会在面板表面浸湿铺展，从而造成面板强度降低。此外，大面积涂覆结合材料容易存在涂覆不均匀的现象，例如有些部分结合材料比较厚，有些部分结合材料比较薄，甚至有些部分缺少结合材料，不仅浪费涂覆材料，也增加了制作成本。在蜂窝芯和面板的结合过程中，最终起到力学结合作用的是蜂窝芯与上下面板的接触面。以边长为2.7mm、壁厚为0.05mm的正六边形蜂窝芯为例，蜂窝芯的总面积为19.75mm2，实际在结合中起作用的蜂窝芯面积为0.81mm2，仅占蜂窝芯总面积的4.1％。所以基于整个面板或整个蜂窝芯的结合材料涂覆方式很不经济，期待一种材料节约型的涂覆方法。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种蜂窝板涂覆装置及方法，其克服了现有的整体涂覆的缺陷，只对蜂窝芯与面板接触的部分涂覆结合材料，提高了结合材料的利用率，最大程度地降低了焊料对面板的腐蚀性。本公开的一方面提供一种蜂窝板涂覆装置，包括：支撑架；暗室盖板，设置于所述支撑架上，用于形成暗室；光源，设置于所述暗室内；滑台模组，设置于所述暗室盖板内部，能够相对于所述支撑架沿水平Y方向移动；成像器件，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于拍摄所述蜂窝板的图像；喷嘴，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于涂覆结合材料；夹具，设置于所述暗室盖板内部、所述支撑架的上表面上，用于固定所述蜂窝板的上面板、下面板和蜂窝芯的至少其中之一，所述夹具外围设置有标定框，所述标定框上设置刻度；图像处理器，用于处理所述成像器件拍摄的图像；以及伺服电机，用于控制所述滑台模组的移动以及所述成像器件和喷嘴的滑动。优选地，所述光源是条形LED光源。优选地，所述光源设置于所述暗室盖板的顶部，在所述光源下方设置有透光板。优选地，在所述支撑架的上表面铺设有黑色衬垫。本公开的另一方面提供一种采用上述的蜂窝板涂覆装置的蜂窝芯涂覆方法，包括以下步骤：步骤S11：将待涂覆的蜂窝芯放置于夹具上，拍摄蜂窝芯的图像Ic，处理所述图像Ic，获得蜂窝芯的轮廓坐标pc；步骤S12：将待涂覆的上面板和下面板中的一块面板放置于夹具上，拍摄所述一块面板的图像Ip，处理所述图像Ip，确定所述一块面板的参考点坐标p1，其中所述一块面板的参考点坐标p1是设置于所述一块面板上的参考点在物理坐标系中的坐标；步骤S13：基于所述蜂窝芯的轮廓坐标pc和所述参考点坐标p1，在所述一块面板上按照所述蜂窝芯的轮廓坐标pc涂覆结合材料；步骤S14：针对待涂覆的上面板和下面板中的另一块面板，重复步骤12和步骤13。本公开的右一方面提供一种采用上述的蜂窝板涂覆装置的蜂窝芯涂覆方法，包括以下步骤：步骤S21：将待涂覆的蜂窝芯、上面板和下面板放置于夹具上，拍摄所述蜂窝芯、上面板和下面板的图像；步骤S22：处理所述蜂窝芯、上面板和下面板的图像，获得蜂窝芯的轮廓坐标以及上面板和下面板的参考点坐标，其中所述上面板和下面板的参考点坐标是设置于所述上面板和下面板上的参考点在物理坐标系中的坐标；步骤S23：基于所述蜂窝芯的轮廓坐标以及上面板和下面板的参考点坐标，同时在所述上面板和下面板上按照所述蜂窝芯的轮廓坐标涂覆结合材料。本公开的再一方面提供一种采用上述的蜂窝板涂覆装置的蜂窝芯涂覆方法，包括以下步骤：步骤S31：将待涂覆的蜂窝芯和下面板放置于夹具上，拍摄所述蜂窝芯和下面板的图像；步骤S32：处理所述蜂窝芯和下面板的图像，获得蜂窝芯的轮廓坐标以及下面板的参考点坐标，其中所述下面板的参考点坐标是设置于所述下面板上的参考点在物理坐标系中的坐标；步骤S33：基于所述蜂窝芯的轮廓坐标和下面板的参考点坐标，同时在所述蜂窝芯和下面板上按照所述蜂窝芯的轮廓坐标涂覆结合材料。优选地，在所述步骤S11中，将待涂覆的蜂窝芯的区域拆分为多个小成像区域，分别对每个小成像区域进行成像，获得多个小区域图像Is，然后通过图像拼接将所述多个小区域图像Is拼接成完整的蜂窝芯的图像Image。优选地，通过以下步骤拼接所述多个小区域图像Is：步骤S200：图像预处理，对所有小区域图像Is进行平滑去噪；步骤S210：图像配准，检测小区域图像Is之间相同的特征点；步骤S220：图像变换，将小区域图像Is变换到参考图像坐标系中，其中选择所有小区域图像Is中的任意一个图像作为所述参考图像；步骤S230：图像拼接，在参考图像坐标系中拼接小区域图像Is，获得完整的蜂窝芯的图像Image；步骤S240：图像融合，对相邻小区域图像Is的重叠区域进行平滑过渡。优选地，通过以下步骤获得蜂窝芯的轮廓坐标：步骤S250：对所述图像Image进行图像二值化处理；步骤S260：分割经过二值化处理的图像Image，获得感兴趣的像素点；步骤S270：骨架提取，从感兴趣的像素点中提取蜂窝芯轮廓；步骤S280：蜂窝芯顶点坐标确定，从蜂窝芯轮廓中提取蜂窝芯的六边形子芯的顶点，计算顶点的物理坐标。本公开的有益效果是基于成像器件和图像识别技术提取蜂窝芯轮廓，基于提取的蜂窝芯轮廓，只在蜂窝芯与上下面板实际结合处，需要涂覆结合材料的区域涂覆结合材料，从而提高了蜂窝板与蜂窝芯结合材料的利用率，最大程度地降低了焊料对面板的腐蚀性，提高了蜂窝板的质量，实现自动化涂覆，提高蜂窝板的制作效率。附图说明通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了现有蜂窝板的结构示意图；图2示出了根据示例性实施例的蜂窝板涂覆装置的立体图；图3示出了根据示例性实施例的蜂窝板涂覆装置的另一角度的立体图；图4示出了在示例性实施例中，蜂窝芯置于夹具上的状态示意图；图5a、5b和5c示出了根据示例性实施例的蜂窝板涂覆装置采用并行工作模式时，置于夹具上的蜂窝板部件状态图；图6a和6b示出了根据示例性实施例的蜂窝板涂覆装置采用第三种工作模式时，置于夹具上的蜂窝板部件状态图；图7示出了根据示例性实施例进行蜂窝芯图像拼接的流程图；图8示出了根据示例性实施例获取蜂窝芯轮廓坐标的流程图。主要附图标记说明：100-暗室盖板；110-光源；112-透光板；120-滑台模组；122-伺服电机；130-相机；140-喷嘴；150-上面板；151-蜂窝芯；152-下面板；153-夹具；154-标定框；156-黑绒布；160-支撑架。具体实施方式下面将参照附图更详细地描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜂窝板涂覆装置，包括：支撑架；暗室盖板，设置于所述支撑架上，用于形成暗室；光源，设置于所述暗室内；滑台模组，设置于所述暗室盖板内部，能够相对于所述支撑架沿水平Y方向移动；成像器件，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于拍摄所述蜂窝板的图像；喷嘴，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于涂覆结合材料；夹具，设置于所述暗室盖板内部、所述支撑架的上表面上，用于固定所述蜂窝板的上面板、下面板和蜂窝芯的至少其中之一，所述夹具外围设置有标定框，所述标定框上设置刻度；图像处理器，用于处理所述成像器件拍摄的图像；以及伺服电机，用于控制所述滑台模组的移动以及所述成像器件和喷嘴的滑动。

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝板涂覆装置，包括：支撑架；暗室盖板，设置于所述支撑架上，用于形成暗室；光源，设置于所述暗室内；滑台模组，设置于所述暗室盖板内部，能够相对于所述支撑架沿水平Y方向移动；成像器件，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于拍摄所述蜂窝板的图像；喷嘴，设置于所述滑台模组上，且能够相对于所述滑台模组沿水平X方向滑动，用于涂覆结合材料；夹具，设置于所述暗室盖板内部、所述支撑架的上表面上，用于固定所述蜂窝板的上面板、下面板和蜂窝芯的至少其中之一，所述夹具外围设置有标定框，所述标定框上设置刻度；图像处理器，用于处理所述成像器件拍摄的图像；以及伺服电机，用于控制所述滑台模组的移动以及所述成像器件和喷嘴的滑动。2.根据权利要求1所述的蜂窝板涂覆装置，其中所述光源是条形LED光源。3.根据权利要求1所述的蜂窝板涂覆装置，其中所述光源设置于所述暗室盖板的顶部，在所述光源下方设置有透光板。4.根据权利要求1所述的蜂窝板涂覆装置，其中在所述支撑架的上表面铺设有黑色衬垫。5.一种采用根据权利要求1-4中任一项所述的蜂窝板涂覆装置的蜂窝芯涂覆方法，包括以下步骤：步骤S11：将待涂覆的蜂窝芯放置于夹具上，拍摄蜂窝芯的图像Ic，处理所述图像Ic，获得蜂窝芯的轮廓坐标pc；步骤S12：将待涂覆的上面板和下面板中的一块面板放置于夹具上，拍摄所述一块面板的图像Ip，处理所述图像Ip，确定所述一块面板的参考点坐标p1，其中所述一块面板的参考点坐标p1是设置于所述一块面板上的参考点在物理坐标系中的坐标；步骤S13：基于所述蜂窝芯的轮廓坐标pc和所述参考点坐标p1，在所述一块面板上按照所述蜂窝芯的轮廓坐标pc涂覆结合材料；步骤S14：针对待涂覆的上面板和下面板中的另一块面板，重复步骤12和步骤13。6.一种采用根据权利要求1-4中任一项所述的蜂窝板涂覆装置的蜂窝芯涂覆方法，包括以下步骤：步骤S21：将待涂覆的蜂窝芯、上面板和下面板放置于夹具上，拍摄所述蜂窝芯、上面板和下面板的图像；步骤S22：处理所述蜂窝芯、上面板和下面板的图像，获得蜂窝芯的轮廓坐标以及上面板和下面板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘湘毅，
申请(专利权)人：苏州炀合机车新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32