機器人噴涂在汽車涂裝中的應用

何寧發

摘要：隨著科學技術與汽車行業的迅猛發展，對汽車結構設計與美觀性要求越來越高。機器人噴涂是電氣自動化技術在汽車噴涂工作發展的必然要求。車身是汽車系統中至關重要的部分，也是汽車的主要承載主體，在一定程度直接影響著汽車的美觀性與使用性能。汽車生產企業應該根據噴涂具體要求，選擇合適的機器人，并且加強養護管理。基于此，文章從多個角度與層面就機器人噴涂在汽車涂裝中的應用進行深入探析。

關鍵詞：機器人；噴涂；汽車涂裝；應用

引言

隨著社會經濟的快速發展，人們對汽車的需求日益增加，為了滿足讓人們多樣化的需求機器人在汽車涂裝中受到歡迎。當前，安全、節能、環保成為了汽車涂裝作業可持續發展的主要方向，涂裝工程對涂裝操作的工藝與操作人員的技術要求都比較高，這也對汽車車身結構噴涂與強度控制方法面臨著嚴峻挑戰。機器人噴涂可以保證涂裝效果，還可以減少有毒物質對人體的傷害。基于此，文章就機器人噴涂在汽車涂裝中的應用進行分析具有現實意義，希望給相關認識提供借鑒與幫助。

一、機器人噴涂基本原理

首機器人噴涂工作的主要執行者就是機器人，在噴涂工作中有個十分復雜的系統。現階段，隨著科學技術與社會經濟的快速發展與不斷完善，這個制動控制系統工作效率越高，而且器件體積越來越微型化。機械人噴涂的制動控制系統的結構十分復雜，并且涉及多方面的專業知識，其主體結構是由平面渦卷彈簧并聯組合而成的。

主要包括控制單元、制動單元、傳動系統和信號傳感反饋單元，當控制單元接收到主動信號之后，液壓制動器就會實施制動，根據應用的自身特點與實際情況，通過對計算機技術、通信技術以及網絡技術等。控制單元發出一定的電流和電壓信號，然后利用中間的軸承和恒張力彈簧補償器兩側的漸開線輪進行連接，然后在補償繩的基礎之上，再經過技術創新與資源整合，將這些技術轉變成適合系統運行的自動化技術。由信號傳感單元反饋加速信號與速度信號傳輸到控制單元上，控制單元根據一定的指標來實現對力矩的調節功能，最終實現接觸網的承力鎖和漸開線輪的連接，使得控制系統的制動滿足工況需求。控制系統中的可編程邏輯控制器作用對象有兩種，機器人和霧化器。在整個噴涂工作中，機器人所完成的所有噴涂工作 都是由控制系統掌控的，從實際的組成結構上來說，控制系統表作為一種自動化技術工具，其本質上是由很多的自動化元件組成的，但其功能也并不是完善的。在機器人噴涂工作過程中，所有的系統和設備都處于運行狀態，如果在運行出現旋杯系統或者傳送鏈失誤，整個機器人就會停止運行。

二、機器人噴涂子啊汽車涂裝中的應用分析

首先，機器人噴涂的工藝流程。控制系統在運行過程中必然會產生大量的熱能，必須采取有效措施及時疏散，否則會影響機器人的使用壽命和工作效率。就目前來看，控制系統具有控制、檢測、記錄以及報警等多種功能，可以滿足不同領域的需求，而且它本身就是一個比較完善又復雜的系統，也就是自動化系統只是其重要的組成部分。相關人員需要在設備裝置中輸入參數值，并對車型、顏色等進行識別，將噴涂對象清理干凈，正式啟動機器人后，整個控制系統會對汽車的內板和全身進行系統化的噴涂。在系統制動過程中，制動裝置不斷需要能夠克服力矩的作用，還需要不斷吸收制動過程產生的熱能。機器人在噴涂過程中，不僅受到人為因素的影響，還容易受到自然環境的影響，尤其是溫度的變化【2】。高溫會對制動的使用性能與耐用性產生嚴重危害，從當前的制動類型上來說，可以劃分為多種制動裝置，比如夜里制動器、液壓制動器以及粘液可控制動器。具體來說，控制好溫度皮帶機制動裝置可以發揮最大的性能與效益。所以，相關人員在執行到最后的步驟時，還需要對整個車身進行烘烤，使其固定化，烘烤后的噴料才不會輕易脫離。

其次，控制系統布局與機器人數量。控制系統是由144個垂直交叉雙極化微帶印刷振子單元組成，其長和寬都是6米，盤式制動同一個PMV值可以應對多組變量參數，也就是說一個PMV值對用多組由影響PMV值的變量組成的參數組，不同參數組對應的能耗也是不同的。生產車間生產的車輛都需要接收機器人的噴涂操作，這就增加了機器人的工作量，所以，需要合理規劃機器人數量，布置好控制系統，以此滿足汽車生產企業的噴涂需求。在規劃設計過程中，機器人的數量可以通過相關計算方式得出，需要綜合分析旋杯的噴涂參數以及涂料干膜膜厚度以及噴涂面積等。盤式制動系統的制動力矩可以根據工作需求進行自動調整，從而實現良好的制動效果。而盤式制動系統可以有效改善PID控制在建立精確數學模型的場合表現出來的故障問題，可以大大提高機器人的性能與運行效率。在系統結構不斷優化的基礎之上，結合神經網絡，滿足長距離噴涂需求，根據盤式制動系統的優化流程建立一個遠程數據傳輸系統，超強的容錯性和并行分布性，它具有維護方便與制動力矩大、散熱性好等優勢。相關人員根據這些數據參數和控制系統來控制整個噴涂過程，對噴涂漆室和清漆噴室進行合理布局。

最后，機器人仿形流程。其工作原理是通過制動器對工作盤施加摩擦制動力而產生制動力矩，然后通過液壓站調整制動器中壓力的大小，進而調整制動力矩的大小。盤式制動系統不僅需要承受自重、T/R組件和饋線網絡的重量，還需要承受設計要求的外界等環境方面的需求。所以，我們需要考慮陣面結構分塊、加工和安裝方便因素，根據噴涂動作，預先設計機器人的運行軌跡，采用電液比例控制技術，將16個單元做成一個陣列模塊，在終端系統的各個部分檢測合格之后再進行帶點測試，最終使得機器人的一舉一動都符合噴涂需求。

結束語

綜上所述，隨著汽車生產工藝的不斷提升與社會經濟的快速發展，機器人在汽車涂裝工作中受到歡迎。機器人噴涂可以減輕工作人員的壓力與工作量，保證涂裝效果，而且還可以減少涂料對人體的傷害。

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（作者單位：廣東科學技術職業學院）