自动喷涂装置及使用其的自动喷涂方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种自动喷涂装置及使用其的自动喷涂方法，该自动喷涂装置包括：图案采集单元，图案采集单元用于采集待喷涂的背景图案；图形处理单元，图形处理单元与图案采集单元连接，图形处理单元用于处理背景图案以及对产品进行三维数据建模，并将处理后的背景图案以扩散方式帖敷到产品的三维模型上以形成三维图案；作业管理单元，作业管理单元与图形处理单元连接，作业管理单元用于接收图形处理单元中的三维图案；机器人自动喷涂单元，机器人自动喷涂单元与作业管理单元连接，机器人自动喷涂单元用于根据作业管理单元中的三维图案对产品进行自动喷涂。应用本发明专利技术的技术方案，以解决现有技术中人工喷涂生产效率低的技术问题。

Automatic spraying device and automatic spraying method using it

The invention provides an automatic spraying device and its automatic spraying method. The automatic spraying device includes the pattern acquisition unit, the pattern acquisition unit is used to collect the background pattern to be sprayed, the graphic processing unit, the graphic processing unit and the pattern collection unit, and the graphic processing unit for processing the background pattern. And the three-dimensional data modeling of the product is carried out, and the processed background pattern is applied to the 3D model of the product in a diffusion mode to form a three-dimensional pattern; the job management unit, the job management unit and the graphic processing unit are connected, and the job management unit is used to receive the 3D pattern in the graphic processing unit; the robot is automatic. The spraying unit, the automatic spraying unit of the robot is connected with the operation management unit, and the automatic spraying unit of the robot is used to automatically spray the product according to the three-dimensional pattern in the operation management unit. The technical proposal of the invention is applied to solve the technical problems of low efficiency of manual spraying in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
自动喷涂装置及使用其的自动喷涂方法
本专利技术涉及涂装
，尤其涉及一种自动喷涂装置及使用其的自动喷涂方法。
技术介绍
目前，大型产品的迷彩喷涂仍然以人工喷涂为主，人工喷涂的基本流程为：喷底色；对不需喷涂的部位(如玻璃、轮胎等)进行保护；根据设计图案在产品上用特种铅笔或粉笔绘制迷彩图案；遮蔽产品不需喷涂的部位；调漆，喷涂第二种颜色；去掉遮蔽纸；油漆涂层固化；重复上述步骤并喷涂第三种颜色。由上可知，现有技术中的人工喷涂方法具有以下三方面的缺点。第一，工序多，生产效率极低，已经成为产品生产过程的瓶颈；面对尺寸较大产品，操作不方便并存在人员等安全隐患；第二，喷涂前需先用遮蔽纸进行遮蔽，人工进行图案绘制，浪费且效率低，迷彩斑点形状较为简单，很难实现复杂图案的设计，效率低下，迷彩图案种类较少，不能适应陆地复杂背景的伪装需求；第三，传统喷涂方法漆雾飞溅浪费涂料，污染环境，操作人员近距离作业对身体健康危害大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自动喷涂装置及使用其的自动喷涂方法，能够解决现有技术中人工喷涂生产效率低的技术问题。根据本专利技术的一方面，提供了一种自动喷涂装置，自动喷涂装置包括：图案采集单元，图案采集单元用于采集待喷涂的背景图案；图形处理单元，图形处理单元与图案采集单元连接，图形处理单元用于处理背景图案以及对产品进行三维数据建模，并将处理后的背景图案以扩散方式帖敷到产品的三维模型上以形成三维图案；作业管理单元，作业管理单元与图形处理单元连接，作业管理单元用于接收图形处理单元中的三维图案；机器人自动喷涂单元，机器人自动喷涂单元与作业管理单元连接，机器人自动喷涂单元用于根据作业管理单元中的三维图案对产品进行自动喷涂。进一步地，图形处理单元包括图案处理模块、三维建模模块和帖敷模块，图案处理模块用于对背景图案进行处理以生成数码迷彩图案，三维建模模块用于对产品进行三维数据建模，帖敷模块用于将数码迷彩图案帖敷到产品的三维模型上以形成三维图案。进一步地，图案处理模块还包括图像识别与分析模块、颜色量化模块和伪装效果评价模块，图像识别与分析模块用于对背景图案进行类别划分，颜色量化模块用于提取背景图案的色域以生成数码迷彩图案，伪装效果评价模块用于对比背景图案和数码迷彩图案以获取图案的匹配率。进一步地，机器人自动喷涂单元包括机器人控制柜、视觉定位模块和机器人，视觉定位模块和机器人均与机器人控制柜连接，视觉定位模块用于对待作业的产品进行视觉定位并进行位置定位偏差测量，机器人控制柜根据视觉定位模块输出的位置定位偏差以及作业管理单元输出的三维图案以控制机器人进行自动喷涂。进一步地，机器人自动喷涂单元还包括供漆设备和压缩空气设备，供漆设备分别与机器人和压缩空气设备连接，压缩空气设备用于对供漆设备内的油漆加压，以通过供漆设备向机器人提供喷涂产品的油漆。进一步地，机器人自动喷涂单元还包括监控模块和传感器模块，监控模块和传感器模块均与作业管理单元连接，监控模块用于向作业管理单元传输现场视频，传感器模块用于向作业管理单元传输环境参数以及故障信息。根据本专利技术的另一方面，提供了一种自动喷涂方法，自动喷涂方法使用如上所述的自动喷涂装置。进一步地，自动喷涂方法包括：步骤一，使用图案采集单元采集待喷涂的背景图案；步骤二，图案处理模块对背景图案进行处理以生成数码迷彩图案，三维建模模块对产品进行三维数据建模，帖敷单元将数码迷彩图案帖敷到产品的三维模型上以形成三维迷彩图案；步骤三，图形处理单元将三维迷彩图案导入作业管理单元中；步骤四，机器人自动喷涂单元接收作业管理单元中的三维迷彩图案并控制机器人进行产品的自动喷涂。进一步地，在步骤二中，三维建模模块包括激光扫描仪，激光扫描仪获取产品表面的点云数据，并对点云数据进行分析整理以实现对产品的三维数据建模，帖敷模块对产品的三维模型进行网格剖分，并根据数码迷彩图案对网格赋色以形成三维迷彩图案。进一步地，步骤四具体包括：机器人控制柜接收作业管理单元中的三维迷彩图案的喷涂作业指令和数据；视觉定位模块对待作业的产品进行视觉定位并对产品进行位置定位偏差测量，视觉定位模块将测量所得的数据传输给计算机自动计算出偏差数据并将偏差数据反馈给机器人控制柜，机器人控制柜自动修正喷涂作业指令和数据；供漆设备向机器人自动供漆，机器人在机器人控制柜的控制下完成对产品的自动喷涂操作，在此过程中，监控模块实时监控喷涂作业。应用本专利技术的技术方案，通过在自动喷涂装置中配置图案采集单元、图形处理单元、作业管理单元和机器人自动喷涂单元，图案采集单元可根据战场环境、季节的不同，现时现地采集背景图案并通过图形处理单元生成伪装图案，实现战时环境下车辆的快速、批量伪装喷涂；再者，图形处理单元运用计算机图像处理技术，结合三维图案帖敷软件，为产品数字化生成三维图案；此外，本专利技术的自动喷涂装置将三维图案数字化设计和机器人自动喷涂单元充分结合，极大地提高了产品的喷涂效率。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的图案采集单元、图形处理单元和作业管理单元之间位置关系的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的具体实施例提供的图形处理单元、三维建模模块和作业管理单元之间位置关系的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的具体实施例提供的机器人自动喷涂单元的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、图案采集单元；20、图形处理单元；21、三维建模模块；30、作业管理单元；40、机器人自动喷涂单元；41、机器人控制柜；42、视觉定位模块；43、机器人；44、供漆设备；45、压缩空气设备；46、监控模块；47、传感器模块；50、产品。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本专利技术。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本专利技术。在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。如图1至图3所示，根据本专利技术的具体实施例提供了一种自动喷涂装置，该自动喷涂装置包括图案采集单元10、图形处理单元20、作业管理单元30和机器人自动喷涂单元40，图案采集单元10用于采集待喷涂的背景图案，图形处理单元20与图案采集单元10连接，图形处理单元20用于处理背景图案以及对产品进行三维数据建模，并将处理后的背景图案以扩散方式帖敷到产品50的三维模型上以形成三维图案，作业管理单元30与图形处理单元20连接，作业管理单元30用于接收图形处理单元20中的三维图案，机器人自动喷涂单元40与作业管理单元30连接，机器人自动喷涂单元40用于根据作业管理单元30中的三维图案对产品进行自动喷涂。应用此种配置方式，通过在自动喷涂装置中配置图案采集单元10、图形处理单元20、作业管理单元30和机器人自动喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动喷涂装置，其特征在于，所述自动喷涂装置包括：图案采集单元(10)，所述图案采集单元(10)用于采集待喷涂的背景图案；图形处理单元(20)，所述图形处理单元(20)与所述图案采集单元(10)连接，所述图形处理单元(20)用于处理所述背景图案以及对产品进行三维数据建模，并将处理后的所述背景图案以扩散方式帖敷到所述产品的三维模型上以形成三维图案；作业管理单元(30)，所述作业管理单元(30)与所述图形处理单元(20)连接，所述作业管理单元(30)用于接收所述图形处理单元(20)中的所述三维图案；机器人自动喷涂单元(40)，所述机器人自动喷涂单元(40)与所述作业管理单元(30)连接，所述机器人自动喷涂单元(40)用于根据所述作业管理单元(30)中的三维图案对产品进行自动喷涂。

【技术特征摘要】
1.一种自动喷涂装置，其特征在于，所述自动喷涂装置包括：图案采集单元(10)，所述图案采集单元(10)用于采集待喷涂的背景图案；图形处理单元(20)，所述图形处理单元(20)与所述图案采集单元(10)连接，所述图形处理单元(20)用于处理所述背景图案以及对产品进行三维数据建模，并将处理后的所述背景图案以扩散方式帖敷到所述产品的三维模型上以形成三维图案；作业管理单元(30)，所述作业管理单元(30)与所述图形处理单元(20)连接，所述作业管理单元(30)用于接收所述图形处理单元(20)中的所述三维图案；机器人自动喷涂单元(40)，所述机器人自动喷涂单元(40)与所述作业管理单元(30)连接，所述机器人自动喷涂单元(40)用于根据所述作业管理单元(30)中的三维图案对产品进行自动喷涂。2.根据权利要求1所述的自动喷涂装置，其特征在于，所述图形处理单元(20)包括图案处理模块、三维建模模块(21)和帖敷模块，所述图案处理模块用于对所述背景图案进行处理以生成数码迷彩图案，所述三维建模模块(21)用于对所述产品进行三维数据建模，所述帖敷模块用于将所述数码迷彩图案帖敷到所述产品的三维模型上以形成三维图案。3.根据权利要求2所述的自动喷涂装置，其特征在于，所述图案处理模块还包括图像识别与分析模块、颜色量化模块和伪装效果评价模块，所述图像识别与分析模块用于对所述背景图案进行类别划分，所述颜色量化模块用于提取所述背景图案的色域以生成数码迷彩图案，所述伪装效果评价模块用于对比所述背景图案和所述数码迷彩图案以获取图案的匹配率。4.根据权利要求1至3中任一项所述的自动喷涂装置，其特征在于，所述机器人自动喷涂单元(40)包括机器人控制柜(41)、视觉定位模块(42)和机器人(43)，所述视觉定位模块(42)和所述机器人(43)均与所述机器人控制柜(41)连接，所述视觉定位模块(42)用于对待作业的产品进行视觉定位并进行位置定位偏差测量，所述机器人控制柜(41)根据所述视觉定位模块(42)输出的位置定位偏差以及所述作业管理单元(30)输出的三维图案以控制所述机器人(43)进行自动喷涂。5.根据权利要求4所述的自动喷涂装置，其特征在于，所述机器人自动喷涂单元(40)还包括供漆设备(44)和压缩空气设备(45)，所述供漆设备(44)分别与所述机器人(43)和所述压缩空气设备(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴清彬，谢龙，
申请(专利权)人：深圳海桐防务装备技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44