本发明专利技术涉及一种自动划线控制系统、划线装置、及划线方法，自动划线控制系统包括存储模块、定位模块、运算模块、和运动控制模块，存储模块用于接收并存储划线任务信息和划线指令信息；定位模块用于采集待划线钢板在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置，运算模块用于将存储模块中的划线任务信息和划线指令信息、以及定位模块中的钢板实际坐标信息和装置实际坐标信息相关联，并据此计算获得划线装置的行走路线信息和划线动作信息；运动控制模块与运算模块相连，用于根据行走路线信息和划线动作信息，控制划线装置的移动和划线动作。本发明专利技术的自动化程度高，实现了对钢板划线的自动定位和划线，减轻了作业强度，提高了划线作业效率和质量。量。量。
【技术实现步骤摘要】
自动划线控制系统、划线装置、及划线方法
[0001]本专利技术涉及钢板划线切割领域，具体涉及一种自动划线控制系统、划线装置、及划线方法。
技术介绍
[0002]船舶建造是一项复杂的工程项目，主要工作包括钢板切割、加工、焊接等工作。工人在焊接时主要参照在钢板基板上的划线进行定位。目前国内船厂钢板划线大多使用人工划线的方式，依靠工人的经验在基准钢板上利用简陋的测量及划线工具实现定位基准线的画制，此种方式划线速度慢、精度低，严重影响了现场作业效率。
[0003]为解决上述问题，部分船厂已引进划线印字机，初步实现了零件的高精度划线，但当多块零件组合后由于装配公差与焊接变形造成划线与理论值存在一定程度的偏差，在大组立阶段仍需要人工进行二次划线。且划线机占地面积较大，船厂购买划线机往往是按照正常车间负荷进行估算，一旦出现紧急任务就会出现划线印字机不够用的现象，现场工人仍需手工划线。
技术实现思路
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种自动划线控制系统、划线装置、及划线方法，能够将高精度定位与划线任务相结合，提升作业效率，减少劳动负荷，提高划线作业质量。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种自动划线控制系统，用于控制划线装置在待划线钢板上的自动定位、行走和划线，包括存储模块、定位模块、运算模块、和运动控制模块，其中：
[0006]存储模块，用于接收并存储划线任务信息和划线指令信息，并据此生成划线信息数据库，其中划线指令信息包括划线设计路线，划线设计路线为划线在以钢板表面建立的第一坐标系oxy中的位置；存储模块与运算模块相连；
[0007]定位模块，用于采集待划线钢板在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置，记为钢板实际坐标信息，并据此生成钢板位置信息数据库，以及用于采集划线装置在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置，记为装置实际坐标信息，并据此生成装置位置信息数据库；定位模块与运算模块相连；
[0008]运算模块，用于将存储模块中的划线任务信息和划线指令信息、以及定位模块中的钢板实际坐标信息和装置实际坐标信息相关联，并据此计算获得划线装置的行走路线信息和划线动作信息；
[0009]运动控制模块，与运算模块相连，用于根据行走路线信息和划线动作信息，控制划线装置的移动和划线动作。
[0010]进一步地，所述定位模块通过接收器基于IGPS测量场来采集钢板和划线装置在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置。
[0011]进一步地，所述运算模块还用于通过钢板实际坐标信息确定钢板的形状规格，并判断其是否与划线指令信息中描述的钢板形状规格一致。
[0012]本专利技术还提供了一种划线装置，包括底盘、行走机构、喷墨位置调节机构、喷墨组件、以及电池，所述行走机构安装在底盘下、用于带动底盘在待划线钢板上行走，所述喷墨位置调节机构安装于底盘，所述喷墨组件安装于喷墨位置调节机构上，所述位置调节机构能够调整喷墨头在底盘上的位置，还包括上述的自动划线控制系统，且其中的存储模块、定位模块、运算模块和运动控制模块都安装在底盘上，所述运动控制模块与行走机构和喷墨组件都相连、用于控制行走机构和喷墨组件动作，所述电池与行走机构、喷墨位置调节机构、喷墨组件和自动划线控制系统都相连以进行供电。
[0013]进一步地，所述底盘与待划线钢板相平行，所述喷墨位置调节机构包括横向调节器、纵向调节器和竖向调节器，分别用于调节喷墨组件在横向、纵向和竖向位置，且横向和纵向都与底盘平行。
[0014]本专利技术还提供一种划线方法，采用上述的划线装置进行，包括以下步骤：
[0015]S1、根据待划线钢板，将划线任务信息和划线指令信息传输到存储模块中；
[0016]S2、待划线钢板和划线装置都置于测量场中；将划线装置安放到待划线钢板上，储存模块将与待划线钢板对应的划线任务信息和划线指令信息推送给运算模块，其中划线任务信息中划线设计路线的起点为划线基准点，运算模块从定位模块中获取钢板实际坐标信息和装置实际坐标信息，然后根据划线指令信息、钢板坐标位置信息、以及装置坐标位置计算获取行走路线，行走路线包括划线装置回到划线基准点位置的初始定位路线、以及开始进行喷墨的喷墨路线；
[0017]S3、运动控制模块根据初始定位路线控制行走机构动作，使划线装置前往划线基准点位置；
[0018]S4、运动控制模块根据喷墨路线控制行走机构动作，使划线装置按照喷墨路线运行，并控制喷墨组件进行喷墨划线；
[0019]S5、划线完成后，划线装置停止。
[0020]进一步地，所述步骤S1中，存储模块中存储有所有划线任务信息和划线指令信息，每个划线任务信息都对应有编号
[0021]进一步地，所述划线装置还包括显示屏，所述显示屏用于显示划线指令信息中钢板的版图号信息，所述步骤S2具体包括：
[0022]S21、作业人员根据待划线钢板选择划线任务编号，存储模块自动调取该编号对应的划线任务信息和划线指令信息，并在显示屏上显示划线指令信息中钢板的版图号信息，若钢板版图号信息是正确的，则确认并进行下一步骤S22，若钢板版图号信息不是正确的，则返回步骤S1，并进行数据检索；
[0023]S22、作业人员选择划线任务编号后，划线装置中的定位模块获取测量场测量提供的钢板实际坐标信息和装置实际坐标信息，并将其传输给运算模块；运算模块通过钢板实际坐标信息确定的待划线钢板的实际形状规格；
[0024]S23、运算模块获取到划线指令信息后，先将划线指令信息中钢板的形状规格与待划线钢板的实际形状规格对比，来确认该待划线钢板的形状规格是否合格，若合格，则在显示屏上提示合格，确认进行下一步骤S24，若不合格，则液晶屏上提示不合格，并记录此待划
线钢板尺寸规格有问题处，然后重新选择待划线钢板，返回至步骤S21。
[0025]S24、确认待划线钢板合格后，运算模块根据由定位模块获取的钢板位置坐标信息和划线指令中的划线设计路线进行计算，将划线设计路线从第一坐标系OXYZ转换到测量场坐标系OXYZ中，得到喷墨路线；
[0026]S25、运算模块根据喷墨路线，计算获得划线装置移动到划线基准点的初始定位路线，同时运算模块获取划线指令信息中喷墨的详细时间位置信息，作为喷墨动作信息，运算模块将喷墨路线、初始定位路线和喷墨动作信息发送给运动控制模块。
[0027]进一步地，所述步骤S4中，划线装置在行走划线过程中，运算模块每15秒从定位模块中获取划线装置的装置实际坐标信息，并与喷墨路线中的理论位置进行对比，判断划线装置在行走过程中是否出现偏差，若出现偏差，则迅速按照理论位置校正。
[0028]进一步地，所述步骤S4中，若在30秒内连续出现偏差达到3次，则划线装置停止工作，并通过声音报警提示是否出现故障。
[0029]如上所述，本专利技术涉及的自动划线控制系统、划线装置、及划线方法，具有以下有益效果：
[0030]自动划线控制系统通过设置存储模块、定位模块、运本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自动划线控制系统，用于控制划线装置在待划线钢板上的自动定位、行走和划线，其特征在于：包括存储模块(1)、定位模块(2)、运算模块(3)、和运动控制模块(4)，其中：存储模块(1)，用于接收并存储划线任务信息和划线指令信息，并据此生成划线信息数据库，其中划线指令信息包括划线设计路线，划线设计路线为划线在以钢板表面建立的第一坐标系oxy中的位置；存储模块(1)与运算模块(3)相连；定位模块(2)，用于采集待划线钢板在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置，记为钢板实际坐标信息，并据此生成钢板位置信息数据库，以及用于采集划线装置在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置，记为装置实际坐标信息，并据此生成装置位置信息数据库；定位模块(2)与运算模块(3)相连；运算模块(3)，用于将存储模块(1)中的划线任务信息和划线指令信息、以及定位模块(2)中的钢板实际坐标信息和装置实际坐标信息相关联，并据此计算获得划线装置的行走路线信息和划线动作信息；运动控制模块(4)，与运算模块(3)相连，用于根据行走路线信息和划线动作信息，控制划线装置的移动和划线动作。2.根据权利要求1所述的自动划线控制系统，其特征在于：所述定位模块(2)通过接收器基于IGPS测量场来采集钢板和划线装置在测量场坐标系OXYZ中的坐标位置。3.根据权利要求1所述的自动划线控制系统，其特征在于：所述运算模块(3)还用于通过钢板实际坐标信息确定钢板的形状规格，并判断其是否与划线指令信息中描述的钢板形状规格一致。4.一种划线装置，用于在待划线钢板上行走并划线，其特征在于：包括底盘(5)、行走机构、喷墨位置调节机构、喷墨组件(9)、以及电池(11)，所述行走机构安装在底盘(5)下、用于带动底盘(5)在待划线钢板上行走，所述喷墨位置调节机构安装于底盘(5)，所述喷墨组件(9)安装于喷墨位置调节机构上，所述位置调节机构能够调整喷墨头(9b)在底盘(5)上的位置，还包括如权利要求1
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3任一所述的自动划线控制系统，且其中的存储模块(1)、定位模块(2)、运算模块(3)和运动控制模块(4)都安装在底盘(5)上，所述运动控制模块(4)与行走机构和喷墨组件(9)都相连、用于控制行走机构和喷墨组件(9)动作，所述电池(11)与行走机构、喷墨位置调节机构、喷墨组件(9)和自动划线控制系统都相连以进行供电。5.根据权利要求6所述的划线装置，其特征在于：所述底盘(5)与待划线钢板相平行，所述喷墨位置调节机构包括横向调节器(7)、纵向调节器(6)和竖向调节器(8)，分别用于调节喷墨组件(9)在横向、纵向和竖向位置，且横向和纵向都与底盘(5)平行。6.一种划线方法，其特征在于：采用如权利要求4或5任一所述的划线装置进行，包括以下步骤：S1、根据待划线钢板，将划线任务信息和划线指令信息传输到存储模块(1)中；S2、待划线钢板和划线装置都置于测量场中；将划线装置安放到待划线钢板上，储存模块将与待划线钢板对应的划线任务信息和划线指令...
【专利技术属性】
技术研发人员：王健，徐昇，于洋，姜坤，陈明，杜吉旺，魏雷，
申请(专利权)人：江南造船集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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