[发明专利]一种三维曲面工件精准涂胶系统及方法

权利要求书

1.一种三维曲面工件精准涂胶系统，其特征在于，包括机器人、供胶模块和控制模块，所述机器人末端安装有胶枪，所述胶枪内安装有用于控制出胶量的伺服电机，所述供胶模块用于为胶枪提供胶水，所述控制模块分别与机器人、供胶模块和伺服电机连接；

所述控制模块用于结合胶线工艺参数和工件的曲面参数获取胶枪在各运动轨迹拐点处的涂胶速度和出胶量，根据运动轨迹、涂胶速度和出胶量控制机器人运动及涂胶；

所述运动轨迹使胶枪与工件的曲面垂直，且胶枪出口与工件表面距离恒定，所述胶线工艺参数包括胶线宽度和胶线高度。

2.根据权利要求1所述的一种三维曲面工件精准涂胶系统，其特征在于，所述胶枪旁安装有传感器单元，所述传感器单元与控制模块连接；

所述传感器单元用于采集出胶胶线的形状信息，所述形状信息包括胶线的宽度值和高度值；

所述控制模块用于对胶线宽度和宽度值进行对比，获得宽度差值，结合宽度差值和第一公式方程调整伺服电机的转速，以及对胶线高度和高度值进行对比，获得高度差值，结合高度差值和第二公式方程调整伺服电机的转速。

3.根据权利要求2所述的一种三维曲面工件精准涂胶系统，其特征在于，所述传感器单元采用视觉传感器或高速轮廓测量仪。

4.根据权利要求1所述的一种三维曲面工件精准涂胶系统，其特征在于，所述供胶模块包括胶桶、胶管和压胶工装，所述压胶工装与控制模块连接，用于为胶桶提供压力，以将胶桶内的胶水经过胶管压送至胶枪。

5.根据权利要求4所述的一种三维曲面工件精准涂胶系统，其特征在于，所述压胶工装内安装有两个气缸，用于压出双组份胶水，所述胶枪内安装有两个伺服电机；

所述控制模块用于分别控制两个伺服电机的转速，以调整双组份胶水的配比。

6.一种三维曲面工件精准涂胶方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取机器人的运动轨迹，该运动轨迹使胶枪与工件的曲面垂直，且胶枪出口与工件表面距离恒定；

结合胶线工艺参数和工件的曲面参数获取胶枪在各运动轨迹拐点处的涂胶速度和出胶量；

根据运动轨迹、涂胶速度和出胶量控制机器人运动及涂胶；

所述胶线工艺参数包括胶线宽度和胶线高度。

7.根据权利要求6所述的一种三维曲面工件精准涂胶方法，其特征在于，所述曲面参数包括运动路径的拐弯半径和曲面曲率，所述根据胶线工艺参数和工件的曲面参数获取各运动轨迹拐点处的涂胶速度和出胶量这一步骤，具体为：

根据胶线宽度、运动路径的拐弯半径和曲面曲率获得第一公式方程；

根据胶线高度、运动路径的拐弯半径和曲面曲率获得第二公式方程；

结合第一公式方程和第一公式方程获取各运动轨迹拐点处的涂胶速度和出胶量。

8.根据权利要求7所述的一种三维曲面工件精准涂胶方法，其特征在于，所述第一公式方程为：

width＝k₀+k₁V+k₂r+k₃V_r+k₄R+k₅H+k₆V*r+k₇V*V_r+k₈V*R+k₉r*V_r+k₁₀V²+k₁₁r²+k₁₂V_r²+k₁₃R²+k₁₄H²

其中，width为胶线宽度，V代表涂胶速度，r代表拐弯半径，V_r代表出胶速度，R代表曲面曲率，H代表涂胶高度，k_i代表系数。