本實(shí)用新型涉及火車車身噴漆前自動(dòng)化打磨技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種火車車身噴漆前自動(dòng)化打磨系統(tǒng)車身平整檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的革新，機(jī)器人自動(dòng)打磨技術(shù)廣泛應(yīng)用于工廠和企業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)發(fā)面，由于火車車身巨大，表面不完整，要求平整度高，國(guó)內(nèi)對(duì)于火車車身打磨的工作模式還局限于流水線式的人工打磨，目前機(jī)器人自動(dòng)化打磨在慢慢的嵌入。人工打磨在料件打磨過(guò)程中存在著很大的弊端，首先粉塵和噪音會(huì)對(duì)員工的身心健康造成極大的影響，其次人工打磨大大降低了打磨的效率，拉長(zhǎng)了打磨的時(shí)間，還有就是人工打磨的料件瑕疵比較多，瑕疵會(huì)對(duì)料件的進(jìn)一步加工造成影響，而且這些瑕疵還會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)品的實(shí)際性能。所以這些弊端在很大程度上降低了工廠和企業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本，而機(jī)器人自動(dòng)打磨技術(shù)的應(yīng)用可以很好的解決以上方面的問(wèn)題。火車車身是由很多塊板料焊接而成的，焊接完成后的焊縫間留有很多焊點(diǎn)，而且車身表面也凹凸不平，為了改善車身表面凹凸不平現(xiàn)象，噴漆之前均會(huì)在車身刮涂膩?zhàn)臃?。盡管刮涂膩?zhàn)臃勰軌蚋纳栖嚿肀砻娴陌己?，但是?duì)于大平面的車身而言，車身的平整性還是不容樂(lè)觀，這會(huì)對(duì)隨后的機(jī)器人打磨車身作業(yè)造成影響。因?yàn)榇蚰C(jī)器人的機(jī)械手位置以及打磨路徑都是預(yù)先設(shè)定好的，不管所要打磨車身表面平整性怎么樣，打磨機(jī)器人都是按照所設(shè)的打磨力度進(jìn)行打磨。對(duì)于車身表面凹 凸不平的地方，或者存在焊點(diǎn)的地方，打磨機(jī)器人都是這個(gè)力度打磨，這樣會(huì)造成該打磨的焊點(diǎn)沒(méi)有打磨掉，車身有凸痕的地方也沒(méi)有打磨下去，還有就是刮涂完膩?zhàn)臃鄣牡胤酱蚰サ暮苌倩蛘吒緵](méi)有打磨，造成這塊表面相比其它部分比較粗糙。所以在火車車身刮涂完膩?zhàn)臃酆螅斜匾M(jìn)行車身表面平整檢測(cè)，打磨車身平整檢測(cè)的目的是為了車身經(jīng)過(guò)打磨機(jī)器人的打磨后被測(cè)平面具有的宏觀凹凸高度相對(duì)理想平面得到改善，也就是使打磨完的車身變得平整沒(méi)有凹凸高度差。通過(guò)對(duì)整個(gè)車身表面進(jìn)行平整檢測(cè)后，檢測(cè)分析出的數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)終端對(duì)打磨機(jī)器人機(jī)械手進(jìn)行控制，打磨機(jī)器人會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)數(shù)值小的地方少打磨，數(shù)值大的地方多打磨，最后使整個(gè)車身的打磨數(shù)值回歸一個(gè)平衡線，這樣不僅可以提高打磨機(jī)器人的打磨效率和整個(gè)車身打磨質(zhì)量，還可以為打磨后車身噴漆作業(yè)提供良好的條件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了保證火車車身機(jī)器人自動(dòng)化打磨的效果，本實(shí)用新型提供了一種火車車身噴漆前自動(dòng)化打磨系統(tǒng)車身平整檢測(cè)裝置。通過(guò)對(duì)火車車身的整個(gè)車身表面進(jìn)行平整度檢測(cè)，從根本解決由于車身表面的凹凸不平造成的機(jī)器人打磨偏差，而且為整個(gè)車身打磨后噴漆作業(yè)提供良好的條件。

一種火車車身噴漆前自動(dòng)化打磨系統(tǒng)車身平整檢測(cè)裝置，其特征在于：包括車身檢測(cè)門和選用二維激光掃描傳感器兩個(gè)主要部分。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的車身平整檢測(cè)裝置示意透視圖；

圖2為本實(shí)用新型的車身平整檢測(cè)裝置示意透視圖；

圖3為本實(shí)用新型的二維激光掃描傳感器掃描車身示意原理圖。

打磨機(jī)器人軌道1、打磨工作臺(tái)面2、火車車身3、火車軌道4、二維激光掃描傳感器5、6和7、車身檢測(cè)門8、檢測(cè)門軌道9和10、拖車11、半導(dǎo)體激光發(fā)生器12、透鏡13、掃描輪廓線14、鏡片15、二維CMOS陣列16、信號(hào)處理器17、信號(hào)輸出端18

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式：

一種火車車身噴漆前自動(dòng)化打磨系統(tǒng)車身平整檢測(cè)裝置，其特征在于：包括車身檢測(cè)門、檢測(cè)門軌道、三個(gè)規(guī)格相同的激光掃描傳感器三個(gè)主要部分。二維激光掃描傳感器5、6和7中的兩個(gè)安裝在車身檢測(cè)門兩側(cè)面內(nèi)側(cè)，為相互對(duì)稱的狀態(tài)，最后一個(gè)安裝在車身檢測(cè)門上面內(nèi)側(cè)，也就是安裝在車身檢測(cè)門最中間位置。(傳感器布置數(shù)量以掃描精度而定)，由于火車車身巨大，一般采點(diǎn)式的激光傳感器掃描費(fèi)時(shí)費(fèi)力，這里選用的二維激光掃描傳感器是基于光學(xué)三角測(cè)量原理來(lái)掃描車身，其最主要的特點(diǎn)是掃描量程大，不需要需控制器，直接網(wǎng)口輸出(也可選模擬輸出)，掃描測(cè)量不受色彩、表面材質(zhì)或離散光線所影響，而且二維激光掃描傳感器具有同步輸入端，可使多個(gè)傳感器同步工作。二維激光掃描傳感器5、6和7進(jìn)行車身掃描作業(yè)的時(shí)候，半導(dǎo)體激光發(fā)生器12發(fā)出光線，經(jīng)過(guò)透鏡13形成平面光幕，同時(shí)在火車車身3上形成一條輪廓線14(輪廓線長(zhǎng)度就是傳感器的掃面量程)，光線經(jīng)過(guò)火車車身的反射投影到二維CMOS陣列16上，這樣形成的火車車身3的剖面圖形會(huì)經(jīng)過(guò)信號(hào)處理器17分析處理后從信號(hào)輸出端18傳出。

車身檢測(cè)門8安裝在車身檢測(cè)軌道上，用以安裝傳感器，其兩側(cè)和上面都 是平直的，兩轉(zhuǎn)角處為平滑彎曲狀態(tài)，車身檢測(cè)門8大小根據(jù)三個(gè)激光掃面?zhèn)鞲衅鞯膾呙娣秶?，在火車車?穿過(guò)車身檢測(cè)門8時(shí)，能夠保證掃描覆蓋整個(gè)火車車身3，其截面寬度能夠保證傳感器的安裝。首先火車車身3隨拖車11經(jīng)火車軌道4到達(dá)打磨工作臺(tái)面2，待車身位姿調(diào)整后，車身檢測(cè)門8沿檢測(cè)門軌道9和10勻速移動(dòng)，檢測(cè)門軌道9和10安裝在打磨機(jī)器人兩軌道內(nèi)側(cè)，是車身檢測(cè)門8的工作路徑，當(dāng)車身檢測(cè)門8與火車車身3前端對(duì)齊時(shí)，二維激光掃描傳感器5、6和7開(kāi)始對(duì)車身的掃面檢測(cè)作業(yè)向，當(dāng)檢測(cè)門8與火車車身3后端對(duì)齊時(shí)，二維激光掃描傳感器5、6和7停止對(duì)車身的掃面檢測(cè)作業(yè)，最后檢測(cè)門8復(fù)位。通過(guò)對(duì)火車車身3的輪廓掃描檢測(cè)，可以很快的測(cè)量出整個(gè)車身的平面差，所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)過(guò)分析處理后輸出控制信號(hào)，然后安裝在打磨機(jī)器人軌道1上的打磨機(jī)器人開(kāi)始打磨作業(yè)。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，則應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。