喷漆机器人.ppt

喷漆机器人Paint Robot Overview
3000 - 600 BC --------- 多种颜料在埃及使用. 第一种合成涂料由埃及人发明.
1750年---------------- 法国人设计出静电喷涂机.
1920年---------------- 使用非静电空气喷雾枪.
1941-1951年----------- 美国人开发出静电喷涂机.
1980年---------------- 静电喷涂机的重量和体积显著减小.
1993年---------------- 开发出金属旋杯式喷涂机.
1998年---------------- 开发出G1 COPES喷涂机,(VOC)
排放.
1999年----------------开发出CBS喷涂机,换色无涂料损失.
2005年--------------- 开发出PC Robobel, 涂料喷幅可调节减少过喷涂现象.
涂装技术的发展历史
喷漆机器人【spray painting robot】可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人。中国研制出几种型号的喷漆机器人并投入使用,取得了较好的经济效果。喷漆机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等。多采用5或6自由度关节式结构,手臂有较大的运动空间,并可做复杂的轨迹运动,其腕部一般有2~3个自由度,可灵活运动。较先进的喷漆机器人腕部采用柔性手腕,既可向各个方向弯曲,又可转动,其动作类似人的手腕,能方便地通过较小的孔伸入工件内部,喷涂其内表面。喷漆机器人一般采用液压驱动,具有动作速度快、防爆性能好等特点,可通过手把手示教或点位示数来实现示教。喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。
控制功能及原理
机器人的控制功能主要包括喷砂/喷漆控制和机械手位姿控制。机器人的操作方式灵活,既可自动操作也可手动操作,既可就地操作也可无线遥控操作。合理配置的各种开关、按钮、指示灯和数码管便于操作人员监控。喷砂/喷漆控制主要控制机器人旋转(即导轨旋转)机器人升降(即提升机构升降) 、喷枪划圆和喷射。首先,导轨驱动小车带动机器人从导轨最下(或最上)端开始转动,同时喷枪匀速连续画圆并喷射,导轨转动180°后,导轨与喷枪暂停并停止喷射,对称分布的两个喷枪会在油罐内壁上产生一个环形受喷带。然后,提升机构牵引机器人上升(或下降)一个受喷带后停止,接着导轨驱动小车带动机器人反向转动180°,同时喷枪恢复画圆并喷射。如此反复,直至完成整个油罐的喷砂/喷漆工作。
组成
6个转轴组成.
6个转轴均有AC伺服电机(免维修)驱动,,当机器人处于不操作状态超过3分钟时,制动器会将电机琐紧.
机器人带有24VDC.
带有串口测量板,收集并传送电机位置信息(解码器数据),,起保存数据作用.
2种手腕型式.
最大承载: 5kg-35kg。
最大工作半径: 3112mm。
较高的手腕负载能力
有效负载:5kg
细长的手臂
适合狭小空间的使用
在同级别机器人中质量最轻(35kg)
铝合金材料-无须再喷涂油漆
高精度的运动
在同级别中运动速度最快
手臂能够扫气和受压

高强度
平行的轴连接方式使得运行更顺畅
适合各种方式的安装
地装,倒装和壁装都可以.
安全性能
标准扫气模块的高可靠性
视觉系统
为每一台机器人集成了视觉控制系统接口
多功能智能机器人
喷涂工艺控制
喷枪或旋杯的开/关针对工件的不同区域灵活控制喷枪或旋杯的开关动作
喷涂参数控制(流量,雾化气压,喷幅气压以及静电量)针对工件不同区域灵活改变喷涂参数
为每个程序选定颜色
通过机器人控制器控制换色时序
可以配合换色时序添加机器人动作
通过降低过喷,提高了总的油漆利用率
通过使用合适的喷涂参数提高了生产节拍
P-50iA
供漆系统
R-J3iB(机器人控制器)
流量计
空压机
喷枪/旋杯控制单元
喷枪或旋杯
喷漆机器人的优缺点
基于上述设计和研究,我们在实验平台进行了大量实验。实验和现场应用都表明,该机器人动作流畅,系统稳定可靠。该喷漆机器人还具有结构紧凑、体积小、占地面积小、动作灵活、速度快、工作范围大、重复位置精度高、操作调整方便、工作稳定可靠等一系列特点。随着我国国民经济建设的发展,喷漆机器人除了在汽车、自行车、摩托车等行业推广应用外,还可用于工程机械、通用机械和家用电器行业的喷漆生产作业中。
喷漆机器人的应用