[发明专利]将对象涂漆的方法和仪器

权利要求书

1.将对象(50)涂漆的仪器(100)，所述仪器包括：

涂漆头(70)，其配备有被安排以将预定颜色的油漆流输送到所述对象(50)的表面(51)上的至少一个喷雾嘴(75)；

移动部件(200)，其用于在工作空间内移动所述涂漆头(70)，所述移动部件(200)具有至少两个自由度；

其特征在于其进一步包括：

识别装置(60)，其用于识别所述对象的所述表面(51)的三维形状，所述识别装置(60)被整合到所述涂漆头(70)并包括：

红外投影部件(61)，其被安排以将点的网格或矩阵投影到所述对象(50)的所述表面(51)上，获得包含多个点的投影图像；

光学传感器部件(62)，其被安排以检测所述对象(50)上的所述投影图像，获得检测到的投影图像(130)，所述检测到的投影图像(130)包括具有确定空间坐标(x,y,z)的多个点或像素；

处理部件(300)，其被安排以接收来自所述光学传感器部件(62)的所述检测到的投影图像(130)，并确定所述投影图像(130)的所述点的每一个的所述空间坐标(x,y,z)，以这样的方式确定所述表面(51)的三维形状；

在于安排所述移动部件(200)根据所述点的所述确定的空间坐标在所述工作空间内移动所述涂漆头(70)，以这样的方式，在所述对象(50)的所述涂漆步骤期间，所述喷雾嘴(75)被安排距待涂漆的所述表面(51)固定的距离并能够跟随其弯曲，

在于安排所述处理部件(300)处理所述三维形状，以获得相应的二维几何形状，安排所述处理部件(300)处理所述三维形状的所述点或像素的灰度值，并从而处理所述点或像素距所述传感器部件(62)的距离，以获得所述相应的二维几何形状；

和在于所述仪器进一步包括：

辅助投影部件，所述辅助投影部件被安排以将结构光激光投影到所述对象上；

检测部件，其被安排以检测由所述对象反射的所述结构光并将所述结构光转换成所述投影部件距所述对象的附加距离信号。

2.根据权利要求1所述的将对象涂漆的仪器，其中根据每个点或像素在所述检测到的投影图像(130)中的位置确定所述投影图像的所述点的每一个的所述空间坐标x,y。

3.根据权利要求1所述的将对象涂漆的仪器，其中根据所述检测到的投影图像(130)中相应的点或像素的灰度值测量所述投影图像的所述点的每一个的所述空间坐标z。

4.根据权利要求1所述的将对象涂漆的仪器，其中所述移动部件(200)包括具有至少六个自由度的拟人机器人。

5.根据权利要求1所述的将对象涂漆的仪器，其中所述获得的二维几何形状为轮廓或外缘。

6.根据前述权利要求任何一项所述的将对象涂漆的仪器，其中所述移动部件安装在导轨上，所述移动部件沿着所述导轨移动，以这样的方式被安排在所述待涂漆的对象附件。

7.根据权利要求6所述的将对象涂漆的仪器，其中所述移动部件(200)安装在预定工作区域内的移动平台(350)上，所述移动平台(350)配备有选自以下的至少一个传感器：

近距离传感器(362)；

远距离传感器(361)；

以这样的方式，安排所述移动平台(350)在所述工作区域内移动，以避开由每个传感器(362,361)检测到的位于所述移动平台(350)和所述对象(50)之间的障碍。

8.根据权利要求6所述的将对象涂漆的仪器，其中提供接口部件(80)，其被安排以将所述涂漆头(70)啮合至预定工具，此外所述接口部件(80)提供有被安排以操作或关闭所述预定工具的驱动部件(140)。

9.根据权利要求8所述的将对象涂漆的仪器，其中所述驱动部件(140)包括主体(145)和与所述主体(145)枢转连接的多个二级细长体或方阵(146)，所述二级细长体或方阵的每一个包括串联安排和枢转连接的预定数量的刚性体或“接头”(147)，所述刚性体的每一个能够机械地使其自身适于所述预定工具的形状。

10.根据权利要求1所述的将对象涂漆的仪器，其中所述对象是汽车车身部分。