[发明专利]一种机器人对燃机部件的复杂曲面的喷涂方法

摘要

本发明公开了一种机器人对燃机部件的复杂曲面的喷涂方法。本发明的涂层均匀度高，可以对程序进行升级提高精度，适应性好，可以喷涂闭合曲面或者非闭合曲面，可喷涂不规则的表面。本发明经过实际测试，在不规则内表面的涂层厚度误差在100μm以内，该程序的优点，可以通过增加分割线和分割点的数量来进一步提高喷涂精度。

主权项

一种机器人对燃机部件的复杂曲面的喷涂方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)使用一定数量的线将不规则表面分成若干区域，每条线上又有若干个点，用以对表面进行进一步地分割，曲面被分割的区域越多，每个平面拼接起来的形状越接近真实的曲面形状；具体地，喷涂程序分割线有M条线段，由于是闭合曲面，即筒状曲面：第1条线和第M条线段完全重合，M条线段将部件内表面分割成M‑1个区域，由于每条线上又有10个分割点，将M‑1个区域进一步分割成9M‑9个区域；(2)在喷涂过程中，上述被分的每个区域将当作平面看待，在平面内部，喷枪的移动轨迹为直线加偏移，当喷枪射流在表面移动一次时的轨迹为山峰状，为保证涂层均匀，两次喷涂轨迹之间的偏移距离不能太大，否则会出现涂层高低起伏的情况，为保证单个区域内涂层的均匀性，相邻两次轨迹之间的偏移量需要在一定范围内，在分区时，最初由M条线将曲面分区，这M条线上点位置信息是已知的，首先计算相邻两条分割线上10个分割点的距离L，然后尝试将两条分割线之间的距离等分为n等份，则喷涂时偏移距离为L/n，其中n为整数，程序算法会从1开始尝试均分，直到n值可以满足偏移距离L/n落在规定的范围内；P1P2位相邻的分割线，分割线上分别有十个目标点P11P12……P110，P21P22……P210,程序会通过计算寻找合适的n值将P11和P21，P12和P22，……P120和P210之间的距离L1，L2……L10均分为n段，这样分割线P1和P2之间的喷涂偏移距离L1/n L2/n……L10/n就随之确定；(3)当单个区域内的均分值n确定之后，相邻两条分割线上对应的分割点之间就会被均分为n段，对应插入n‑1个点为程序目标点；对于机器人程序而言，目标点是运动时机器人需要移动到的位置，目标点中包含有空间坐标信息xyz，以及相对于表面的角度信息，这些信息都可以通过插值法计算出来，这样在喷涂曲面区域时，每条轨迹的喷涂角度都可以接近90°，进一步保证涂层的均匀度。