船舶涂装机器人应用技术分析

发布时间：2021-08-30 13:28

　　船舶涂装是船舶建造过程中的一个重要环节,引入各类涂装机器人进行涂装作业是未来发展的趋势。对此,分析国内外船舶涂装机器人的发展现状,阐述应用涂装机器人需突破的技术,包括:机器人喷涂涂层累积成长模型;涂装机器人试验分析方法;工艺接口和工艺库设计;计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD）模型转换和路径识别等。 

【文章来源】：船舶与海洋工程. 2020,36(03)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

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58船舶与海洋工程2020年第3期图1动态机器人喷涂模型模拟图图2机器人行进喷涂主区域膜厚堆积模拟分布图2.2机器人试验和分析方法设计优化在船舶涂装机器人的研究和应用方面，需对机器人的性能研究进行一系列试验设计，对机器人的运行性能和运用效果及各项工艺参数的变化进行合理的试验研究[5]。船舶喷涂作业会受多种因素的影响，包括环境因素、机器人本体性能因素和涂料的理化性质因素等。若进行系统性试验，需进行大量的试验工作，因此需通过科学试验设计的方法，结合喷涂作业实际，对需研究的影响因素进行试验设计和优化。首先基于人工喷涂实际情况对一些影响喷涂作业效果的因素进行确认和筛选，然后对筛选出的因素进行相应的试验水平选择，对各因素、各水平进行正交试验设计，选取相关因素，设计试验水平，以涂层膜厚数据方差为试验指标，计算各项数据，采用极差分析法确定各试验因素的主次、优先水平和试验范围内的最优组合，极差越大，说明该因素对试验指标的影响越大，进而说明该因素越重要。根据极差的大小可判断影响机器人喷涂效果的各因素的主次，进而对主要因素或占比较大的因素进行全面的试验，以研究其对机器人喷涂漆膜一致性的影响规律，找出影响机器人喷涂作业的关键因素，对关键因素进行充分的科学试验，在试验数据分析的基础上研究其作用规律和原理，并采用模拟仿真软件对机器人喷涂状况进行仿真，结合机器人实际应用情况进行对比和优化修正，形成一套适用于船舶喷涂机器人的工艺参数标准和机器人喷涂作业最佳方案。2.3涂装机器人工艺接口与工艺数据库设计工艺数据库是机器人喷涂作业控制系统的核心，机器人喷涂与人工喷涂不同，需依照事先设计和编制的参数设计体系选择符合生产任务要求的参

【参考文献】：
期刊论文
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[3]船舶除锈爬壁机器人设计方案研究[J]. 衣正尧,弓永军,王兴如,王祖温.  机床与液压. 2010(07)
[4]舰船除锈喷漆机器人的研究与设计[J]. 王传江,江浩,孙秀娟,慕金伯.  舰船科学技术. 2009(01)
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硕士论文
[1]面向超大船体外表面的喷涂机械臂研究[D]. 张英勇.哈尔滨工业大学 2016
[2]喷漆漆膜厚度控制算法研究及优化[D]. 魏士博.武汉理工大学 2013
[3]喷涂机器人逆运动学求解算法与仿真软件[D]. 杨震.华中科技大学 2013
[4]船舶涂装设计管理信息系统研究与开发[D]. 符安邦.华中科技大学 2008



本文编号：3372863