项目八编写与调试工业机器人自动喷涂程序知识目标了解掌握喷涂机器人的分类及特点。掌握喷涂机器人工作站的系统基本组成。熟悉喷涂机器人喷涂工艺及流程。熟悉喷涂机器人典型周边设备与布局。技能目标学会搭建自动喷涂程序工作站;学会创建Smart组件、配置I/O和创建路径;学会编写自动喷涂程序、仿真并调试自动喷涂程序。素质目标培养学生独立思考和自主学习能力,注重知识的系统性和连贯性。培养学生养成规范操作良好习惯,提高安全操作意识。知识图谱一、喷涂机器人的特点及分类(一)喷涂机器人的优点机器人喷涂与传统机械喷涂相比,具有以下优点:(1)显著提高涂料的利用率、降低涂装过程中的VOC(有害挥发性有机物)排放量;(2)显著提高喷枪的运动速度,缩短生产节拍,效率显著高于传统的机械喷涂,喷涂机器人利用率可达90%-95%;(3)柔性强,能够适应于多品种、小批量的喷涂任务;(4)能够精确保证喷涂工艺的一致性,获得较高质量的喷涂产品;(5)与高速旋杯经典涂装站相比可以减少大约30%~40%的喷枪数量,降低系统故障概率和维护成本。一、喷涂机器人的特点及分类(二)喷涂机器人的分类目前,国内外的喷涂机器人从结构上大多数仍采取与通用工业机器人相似的?5?或?6?自由度串联关节式机器人,在其末端加装自动喷枪。喷涂机器人的具体分类方式如下:1.按照手腕结构划分按照手腕结构划分,喷涂机器人应用中较为普遍的主要有两种:球型手腕喷涂机器人一、喷涂机器人的特点及分类(二)喷涂机器人的分类目前,国内外的喷涂机器人从结构上大多数仍采取与通用工业机器人相似的?5?或?6?自由度串联关节式机器人,在其末端加装自动喷枪。喷涂机器人的具体分类方式如下:2.按喷涂方式分按喷涂方式分,喷涂机器人可分为有气喷涂机器人和无气喷涂机器人。一、喷涂机器人的特点及分类(三)对喷涂机器人的要求喷涂作业环境充满了易燃、易爆的有害挥发性有机物,除了要求涂装机器人具有出色的重复定位精度和循径能力及对其防爆性能有较高的要求外,仍入如下特殊的要求:(1)能够通过示教盒方便的设定流量、雾化气压、喷幅气压以及静电量等涂装参数;(2)具有供漆系统,能够方便的进行换色、混色,确保高质量、高精度的工艺调节;(3)具有多种安装方式,如:落地、倒置、角度安装和壁挂;(4)能够与转台、滑台、输送链等一系列的工艺辅助设备轻松集成;(5)结构紧凑,方便减少喷房尺寸,降低通风要求。二、喷涂机器人工作站的系统组成典型的喷涂机器人工作站主要由喷涂机器人、机器人控制系统、供漆系统、自动喷枪/旋杯、喷房、防爆吹扫系统等组成三、喷涂机器人喷涂工艺及流程(一)常见的喷涂工艺常见的喷涂工艺包括:空气喷涂、高压无气喷涂和静电喷涂。(二)喷涂工艺流程三、喷涂机器人喷涂工艺及流程喷涂机器人的喷涂工艺流程包括预处理、程序设定、机器人定位、喷涂、精细调整、检测与质量控制以及后处理等步骤。(1)预处理:?在开始喷涂前,?工件需要经过清洗、?除锈、?打磨等预处理步骤,?确保表面平整光滑,?无杂质和油污,?为后续的喷涂工作做好准备。?(2)程序设定:?包括涂装路径规划、?机器人运动轨迹设定以及涂料喷射参数编程,?确保涂装的精准性和效率。?(3)机器人定位:?机械臂负责移动和定位,?确保在需要的地方进行喷涂。?(4)喷涂:?通过喷嘴和压力罐产生和控制喷射力,?进行涂料的喷涂工作。?(5)精细调整:?在喷涂过程中,?根据需要调整喷涂速度和压力,?以确保涂层的均匀性和质量。?(6)检测:?喷涂完成后,?对工件进行质量检验,?确保涂装效果符合要求,?包括涂层的厚度、?均匀性、?光泽度、?附着力等的检测。?这一系列步骤共同构成了喷涂机器人的完整喷涂工艺流程,?旨在实现高效、?高质量的喷涂作业。四、搭建自动喷涂程序工作站步骤1?参照项目一项目实施内容创建一个喷涂机器人的系统,要求工业机器人型号IRB5500,参数配置为“Floor”地面安装;工具型号ROBOBEL926_T_TD_03;喷涂对象为一个长、宽、高分别为1000mm、1000mm、30mm的矩形体,矩形体X、Y、Z位置为1000mm、-1000mm、1000mm(矩形体创建可参照项目七微课)。四、搭建自动喷涂程序工作站二、创建Smart组建步骤2?选择“建模”→“Smart组件”选项,创建一个新的Smart组件“SmartComponent_1”。在“SmartComponent_1”窗口中,选择“组成”→“添加组件”→“其它”→“PaintApplicator”组件,如图8-16(a)所示;同样在“其它”中添加“