【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,中國涂料工業(yè)已經(jīng)成為中國工業(yè)的重要組成部分,涂料性能的檢測也受到越來越多的關(guān)注。漆膜制備是涂料性能檢測中的重要環(huán)節(jié),在漆膜制備室里,由工人手持空氣噴槍進行漆膜制備,這種方法效率較低,得到的漆膜質(zhì)量偏差,而且噴涂中揮發(fā)的氣體也會對人體產(chǎn)生危害。隨著中國制造2025規(guī)劃的提出,傳統(tǒng)的人工漆膜制備存在太多的弊端,已經(jīng)不能滿足實際要求。針對這一問題,現(xiàn)結(jié)合工業(yè)機器人,開發(fā)一套自動化漆膜制備系統(tǒng),以期解決目前人工漆膜制備存在的問題。本文基于漆膜制備的工藝要求,以研究開發(fā)機器人漆膜制備系統(tǒng)為目標,詳細介紹了以工業(yè)機器人為中心,設(shè)計專用的外圍機構(gòu)與工業(yè)機器人協(xié)作構(gòu)成機器人漆膜制備系統(tǒng)。本文的主要工作內(nèi)容如下:(1)以人工漆膜制備現(xiàn)狀為背景,對系統(tǒng)進行總體方案設(shè)計。首先對人工漆膜制備的現(xiàn)狀進行分析,確定項目的需求。然后按照項目的需求對系統(tǒng)整體方案進行設(shè)計,包括系統(tǒng)方案分析和系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。最后詳細介紹了系統(tǒng)的組成及工作原理,并完成了系統(tǒng)主要部件的設(shè)計及選型。(2)基于自動化漆膜制備系統(tǒng)的功能和控制要求,對工業(yè)機器人漆膜制備系統(tǒng)的控制系統(tǒng)進行設(shè)計。首先確定控制系統(tǒng)的總體框架,使用“觸摸屏搭載A33核心板上位機監(jiān)控控制+STM32下位機控制”的控制結(jié)構(gòu)。然后對控制系統(tǒng)的硬件進行設(shè)計,包括關(guān)鍵硬件選型和外圍電路設(shè)計,并介紹了硬件參數(shù)和電路工作方式。最后進行控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計,完成了控制系統(tǒng)的控制流程設(shè)計,根據(jù)控制流程完成了相關(guān)的功能模塊和控制程序設(shè)計,并利用QT軟件對用戶界面進行開發(fā)。(3)為了使漆膜的厚度滿足規(guī)定要求,建立平面漆膜制備噴涂模型。首先,通過分析人工漆膜制備的工藝過程來確定影響漆膜厚度分布的因素,建立了適用于本文的橢圓狀噴涂區(qū)域的橢圓雙β分布模型。然后進行平板靜態(tài)噴涂實驗,通過MATLAB軟件對得到的實驗數(shù)據(jù)進行擬合,并求解了該模型的參數(shù)。最后根據(jù)建立的漆膜厚度分布模型分別對小板和大板進行軌跡規(guī)劃。(4)測試系統(tǒng)是否滿足要求,編制機器人漆膜制備程序并進行實驗分析。首先分析對比示教編程和離線編程各自的特點,選擇離線編程來編制程序。通過在RobtStudio軟件中搭建機器人漆膜制備的離線編程環(huán)境,使用RAPID語言編制機器人漆膜制備程序。然后對系統(tǒng)進行安裝和功能調(diào)試,系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,各機構(gòu)無干涉,系統(tǒng)程序無異常。最后進行漆膜制備實驗,實驗結(jié)果表面,該系統(tǒng)實現(xiàn)了自動化漆膜制備,達到了預期的效果。
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TQ630.1;TP242.2;TP311.52
【圖文】：

基于工業(yè)機器人的漆膜制備系統(tǒng)總 2025 及產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行技術(shù)革命及產(chǎn)節(jié)能環(huán)保、精度、效率上存在太多的弊端�，F(xiàn)需結(jié)合用量較小，涂料種類多的自動化漆膜制備系統(tǒng)，達到。析施加于工件表面上的一道或多道涂層所形成的固態(tài)備的樣板底材為白櫸貼面膠合板，主要有兩種板），一種為 150×70×5mm（小板），如圖 2-1 所示

圖 2-2 針筒注射器Fig. 2-2 Syringe syringe大體分為三種，分別是氣動驅(qū)動、液壓動方式系統(tǒng)簡單，低成本，但一般只對比大，但是不易維護，系統(tǒng)成本高，通電機驅(qū)動則在中等負載比較適用，并要求的軌跡，常見的驅(qū)動電機一般有用于小眾的漆膜制備系統(tǒng)，且樣板質(zhì)量動速度、輸出力矩等都要求不高，但采用步進電機+氣缸的混合驅(qū)動方式

儲機構(gòu) 2.涂料針筒上料機構(gòu) 3.樣板上料機構(gòu) 4.機器人本體 5.末端執(zhí)行器 6.機構(gòu) 7.樣板下料機構(gòu) 8.機器人示教器 9.漆膜制備工作臺圖 2-4 系統(tǒng)總體布局Fig. 2-4 Overall layout of the system成及工作原理的漆膜制備系統(tǒng)主要由六大部分組成，如圖 2-5 所示：塊：涂料針筒存儲機構(gòu)、樣板上料機構(gòu)、涂料針筒上料機構(gòu)等；塊：工業(yè)機器人、末端執(zhí)行器，噴涂工作臺、VOC 氣體檢測開關(guān)塊：成品存儲機構(gòu)、樣板下料機構(gòu)等；塊：空壓機、儲氣罐、電子調(diào)壓閥、氣管等；塊：A33 核心板、電容觸摸屏等；

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本文編號：2795077