本發(fā)明屬于對(duì)表面涂布液體或其他流體以獲得特殊表面效果、光潔度或結(jié)構(gòu)的工藝的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，中國汽車保有量為1.3億多輛，汽車在制備過程中，噴漆烤漆是汽車制備的重要步驟，并且在汽車平時(shí)維修保養(yǎng)過程中，需要對(duì)汽車進(jìn)行噴漆烤漆處理，現(xiàn)有的噴漆烤漆房無動(dòng)靜壓室，空氣不能均勻的沉降；光照度不高，與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)存在一定的誤差；房內(nèi)加熱不均勻，有死角現(xiàn)象；環(huán)保處理欠佳，從而導(dǎo)致噴漆效果不均勻，加熱效果不佳，浪費(fèi)油漆，汽車烘干后的表面質(zhì)量較差，返工率較大，大大影響了工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置及方法，該用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置通過設(shè)置烤燈結(jié)構(gòu)、透明罩和噴漆結(jié)構(gòu)，利用閾值法獲取R-G色差圖像的分割圖像；利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和面積特征對(duì)R-G色差圖像的分割圖像進(jìn)行漆料配對(duì)以及區(qū)域標(biāo)記，利用噴槍進(jìn)行邊長為4、16、36或64個(gè)像素的正方形噴漆區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)漆，補(bǔ)漆完成進(jìn)行烤漆固化，能夠現(xiàn)場處理或者上門對(duì)客戶汽車進(jìn)行保養(yǎng)和補(bǔ)漆，利用透明罩將汽車表面漆料破損處圍成噴漆倉，在PLC控制下利用噴漆結(jié)構(gòu)對(duì)汽車表面漆料破損處進(jìn)行自動(dòng)噴漆修復(fù)以及烤漆固化處理，提高汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)質(zhì)量和效率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置，包括上位機(jī)、PLC控制系統(tǒng)、機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上的機(jī)座，所述機(jī)座側(cè)部可拆卸連接有透明罩，所述透明罩上設(shè)置有與汽車表面貼合的粘接框，所述透明罩內(nèi)設(shè)置有封閉的空腔，所述透明罩外壁設(shè)有攝像頭，所述攝像頭的輸出端與上位機(jī)的輸入端電連接，所述機(jī)座上設(shè)置有延伸至空腔內(nèi)的噴漆結(jié)構(gòu)和烤燈結(jié)構(gòu)；

所述噴漆結(jié)構(gòu)包括可沿X軸、Y軸和Z軸方向移動(dòng)的噴桿和設(shè)置在噴桿端部的噴槍，所述噴槍端部設(shè)置有不少于兩個(gè)噴孔，所述噴槍上表面上設(shè)置有漆料倉，所述噴槍內(nèi)連通有壓縮空氣進(jìn)氣管；

所述烤燈結(jié)構(gòu)包括可沿X軸、Y軸方向移動(dòng)的烤燈桿和設(shè)置在烤燈桿端部的烤燈；

所述噴桿和烤燈桿設(shè)置在機(jī)座上，所述機(jī)座上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)噴桿沿Y軸移動(dòng)的水平伺服電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)噴桿沿Z軸移動(dòng)的豎直伺服電機(jī)；

所述上位機(jī)的輸出端與PLC控制系統(tǒng)的輸入端電連接，所述噴槍、烤燈、水平伺服電機(jī)和豎直伺服電機(jī)的輸入端均與PLC控制系統(tǒng)的輸出端連接。

進(jìn)一步限定，所述透明罩由透明薄膜制成。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于實(shí)時(shí)監(jiān)控補(bǔ)漆質(zhì)量和補(bǔ)漆效果，避免環(huán)境污染，殘留的漆料將會(huì)殘留在透明罩被收集。

進(jìn)一步限定，所述機(jī)座上設(shè)置有與空腔連通的進(jìn)氣孔和排氣風(fēng)扇。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可通過進(jìn)氣孔和排氣風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)排氣，避免噴漆時(shí)漆霧附在汽車表面，避免影響噴漆質(zhì)量。

進(jìn)一步限定，所述烤燈鉸接在烤燈桿端部，所述機(jī)座上設(shè)置有控制烤燈沿烤燈桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)的拉桿。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于提高烤漆質(zhì)量，使其能夠進(jìn)行移動(dòng)烤漆，使烤漆溫度較為均勻，烤漆質(zhì)量較佳。

進(jìn)一步限定，所述機(jī)座可沿機(jī)架上下移動(dòng)，所述機(jī)架底部設(shè)置有3個(gè)或者4個(gè)支撐腿，所述支撐腿底部設(shè)置有行走輪和剎車輪機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架上設(shè)置有機(jī)座調(diào)平結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于對(duì)噴槍初始位置進(jìn)行定位，方便對(duì)機(jī)座位置進(jìn)行調(diào)平，有利于移動(dòng)方便上門進(jìn)行服務(wù)。

進(jìn)一步限定，所述行走輪為萬向輪。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在移動(dòng)噴漆烤漆裝置時(shí)，轉(zhuǎn)向更加方便。

進(jìn)一步限定，所述噴槍端部設(shè)置有喇叭罩，所述噴孔設(shè)置為多個(gè)且呈矩陣排列在喇叭罩中間部分。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅可以提高噴漆效果，而且可以避免空氣流動(dòng)對(duì)噴漆造成影響。

利用上述的用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置進(jìn)行噴漆烤漆的方法，其步驟如下：

1)通過所述的粘接框把裝置貼在汽車表面漆料破碎處，利用所述的攝像頭采集汽車表面漆料破損處圖像，然后把圖案傳遞到所述的上位機(jī)，通過所述的上位機(jī)求取采集到的圖像的R-G色差圖像；

2)所述的上位機(jī)利用閾值法獲取R-G色差圖像的分割圖像；

3)所述的上位機(jī)利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和面積特征對(duì)R-G色差圖像的分割圖像進(jìn)行區(qū)域標(biāo)記和區(qū)域色差補(bǔ)償，區(qū)域標(biāo)記采用邊長為4個(gè)像素的正方形結(jié)構(gòu)元素對(duì)R-G色差分割圖像進(jìn)行開、閉運(yùn)算兩次，清除微小噪聲點(diǎn)；對(duì)清除微小噪聲點(diǎn)后的R-G色差分割圖像進(jìn)行區(qū)域標(biāo)記，分別計(jì)算各個(gè)區(qū)域的面積，區(qū)域色差補(bǔ)償根據(jù)車原漆中R-G頻道相對(duì)于各區(qū)域所產(chǎn)生的色散距離，利用計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)算來取得固定的色散校正比例；

4)利用色散校正比例來進(jìn)行調(diào)配漆料，利用算法計(jì)算各區(qū)域補(bǔ)漆量，結(jié)合分割圖像進(jìn)行設(shè)計(jì)所述的PLC控制系統(tǒng)的程序；

5)所述的PLC控制系統(tǒng)利用噴槍在汽車表面標(biāo)記區(qū)域內(nèi)進(jìn)行噴漆，控制所述噴槍的噴漆量和噴漆時(shí)間；

6)利用所述的烤燈進(jìn)行烤漆。

進(jìn)一步限定，在步驟1)中，將采集到的圖像在RGB顏色空間中R通道的值與G通道的值相減。這樣的圖像算法，精確度較高。

進(jìn)一步限定，在步驟3)中，所述正方形結(jié)構(gòu)元素的邊長還可以為16、36或64個(gè)像素。這樣的做法，可提高噴涂精度。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置通過設(shè)置烤燈結(jié)構(gòu)、透明罩和噴漆結(jié)構(gòu)，能夠現(xiàn)場處理或者上門對(duì)客戶汽車進(jìn)行保養(yǎng)和補(bǔ)漆，利用閾值法獲取R-G色差圖像的分割圖像；利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和面積特征對(duì)所述R-G色差圖像的分割圖像進(jìn)行漆料配對(duì)以及區(qū)域標(biāo)記，利用噴槍進(jìn)行邊長為4、16、36或64個(gè)像素的正方形噴漆區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)漆，補(bǔ)漆完成進(jìn)行烤漆固化，利用透明罩將汽車表面漆料破損處圍成噴漆倉，在PLC控制下利用噴漆結(jié)構(gòu)對(duì)汽車表面漆料破損處進(jìn)行自動(dòng)噴漆修復(fù)，再使用烤燈結(jié)構(gòu)進(jìn)行烤漆固化處理，提高汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)質(zhì)量和效率。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為本發(fā)明用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明利用用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置進(jìn)行噴漆烤漆的方法實(shí)施例中區(qū)域分布示意圖；

附圖說明：機(jī)架1；機(jī)座2；噴桿3；壓縮空氣進(jìn)氣管4；烤燈桿5；透明罩6；粘接框7；噴孔8；噴槍9；漆料倉10；支撐腿11；水平伺服電機(jī)12；豎直伺服電機(jī)13。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1和圖2所示,本發(fā)明的用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置，包括上位機(jī)、PLC控制系統(tǒng)、機(jī)架1和設(shè)置在機(jī)架1上的機(jī)座2，機(jī)座2側(cè)部可拆卸連接有透明罩6，透明罩6上設(shè)置有與汽車表面貼合的粘接框7，透明罩6內(nèi)設(shè)置有封閉的空腔，透明罩6外壁設(shè)有攝像頭，攝像頭的輸出端與上位機(jī)的輸入端電連接，機(jī)座2上設(shè)置有延伸至空腔內(nèi)的噴漆結(jié)構(gòu)和烤燈結(jié)構(gòu)；

噴漆結(jié)構(gòu)包括可沿X軸、Y軸和Z軸方向移動(dòng)的噴桿3和設(shè)置在噴桿3端部的噴槍9，噴槍9端部設(shè)置有不少于兩個(gè)噴孔8，噴槍9上表面上設(shè)置有漆料倉10，噴槍9內(nèi)連通有壓縮空氣進(jìn)氣管4；

烤燈結(jié)構(gòu)包括可沿X軸、Y軸方向移動(dòng)的烤燈桿5和設(shè)置在烤燈桿5端部的烤燈；

噴桿3和烤燈桿5設(shè)置在機(jī)座2上，機(jī)座2上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)噴桿3沿Y軸移動(dòng)的水平伺服電機(jī)12和用于驅(qū)動(dòng)噴桿沿Z軸移動(dòng)的豎直伺服電機(jī)13；

上位機(jī)的輸出端與PLC控制系統(tǒng)的輸入端電連接，所述噴槍9、烤燈、水平伺服電機(jī)12和豎直伺服電機(jī)13的輸入端均與PLC控制系統(tǒng)的輸出端連接。

本實(shí)施例通過設(shè)置有烤燈結(jié)構(gòu)、透明罩6和噴漆結(jié)構(gòu)，能夠現(xiàn)場處理或者上門對(duì)客戶汽車進(jìn)行保養(yǎng)和補(bǔ)漆，利用透明罩6將汽車表面漆料破損處圍成噴漆倉，在PLC控制下利用噴漆結(jié)構(gòu)對(duì)汽車表面漆料破損處進(jìn)行自動(dòng)噴漆修復(fù)以及烤漆固化處理，提高汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)質(zhì)量和效率。

優(yōu)選，透明罩6由透明薄膜制成。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于實(shí)時(shí)監(jiān)控補(bǔ)漆質(zhì)量和補(bǔ)漆效果，避免環(huán)境污染，殘留的漆料將會(huì)殘留在透明罩6被收集。實(shí)際上，也可根據(jù)設(shè)計(jì)情況，考慮其他有利于實(shí)時(shí)監(jiān)控補(bǔ)漆質(zhì)量和補(bǔ)漆效果，避免環(huán)境污染的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選，機(jī)座2上設(shè)置有與空腔連通的進(jìn)氣孔和排氣風(fēng)扇。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可通過進(jìn)氣孔和排氣風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)排氣，避免噴漆時(shí)漆霧附在汽車表面，避免影響噴漆質(zhì)量。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，考慮其他排風(fēng)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選，烤燈鉸接在烤燈桿5端部，機(jī)座2上設(shè)置有控制烤燈沿烤燈桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)的拉桿。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于提高烤漆質(zhì)量，使其能夠進(jìn)行移動(dòng)烤漆，使烤漆溫度較為均勻，烤漆質(zhì)量較佳。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，考慮其他能夠進(jìn)行移動(dòng)烤漆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選，機(jī)座2可沿機(jī)架1上下移動(dòng)，機(jī)架1底部設(shè)置有3個(gè)或者4個(gè)支撐腿11，支撐腿11底部設(shè)置有行走輪和剎車輪機(jī)構(gòu)，機(jī)架1上設(shè)置有機(jī)座調(diào)平結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有利于對(duì)噴槍初始位置進(jìn)行定位，方便對(duì)機(jī)座位置進(jìn)行調(diào)平，有利于移動(dòng)方便上門進(jìn)行服務(wù)。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，考慮其他有利于移動(dòng)方便上門進(jìn)行服務(wù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選，行走輪為萬向輪。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在移動(dòng)噴漆烤漆裝置時(shí)，轉(zhuǎn)向更加方便。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，具體考慮行走輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選，噴槍9端部設(shè)置有喇叭罩，噴孔8設(shè)置為多個(gè)且呈矩陣排列在喇叭罩中間部分，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅可以提高噴漆效果，而且可以避免空氣流動(dòng)對(duì)噴漆造成的影響。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，具體考慮。

利用上述用于移動(dòng)式汽車保養(yǎng)和維修服務(wù)的噴漆烤漆裝置進(jìn)行噴漆烤漆的方法，其步驟如下：

1)通過粘接框7把裝置貼在汽車表面漆料破碎處，利用攝像頭采集汽車表面漆料破損處圖像，然后把圖案傳遞到上位機(jī)，通過上位機(jī)求取采集到的圖像的R-G色差圖像；

2)上位機(jī)利用閾值法獲取R-G色差圖像的分割圖像；

3)上位機(jī)利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和面積特征對(duì)R-G色差圖像的分割圖像進(jìn)行區(qū)域標(biāo)記和區(qū)域色差補(bǔ)償，區(qū)域標(biāo)記采用邊長為4個(gè)像素的正方形結(jié)構(gòu)元素對(duì)R-G色差分割圖像進(jìn)行開、閉運(yùn)算兩次，清除微小噪聲點(diǎn)；對(duì)清除微小噪聲點(diǎn)后的R-G色差分割圖像進(jìn)行區(qū)域標(biāo)記，分別計(jì)算各個(gè)區(qū)域的面積，區(qū)域色差補(bǔ)償根據(jù)車原漆中R-G頻道相對(duì)于各區(qū)域所產(chǎn)生的色散距離，利用計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)算來取得固定的色散校正比例；

4)利用色散校正比例來進(jìn)行調(diào)配漆料，利用算法計(jì)算各區(qū)域補(bǔ)漆量，結(jié)合分割圖像進(jìn)行設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)的程序；

5)PLC控制系統(tǒng)利用噴槍9在汽車表面標(biāo)記區(qū)域內(nèi)進(jìn)行噴漆，控制噴槍9的噴漆量和噴漆時(shí)間；

6)利用烤燈進(jìn)行烤漆。

優(yōu)選，在步驟1)中，將采集到的圖像在RGB顏色空間中R通道的值與G通道的值相減。這樣的圖像算法，精確度較高。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，考慮其他算法。

優(yōu)選，進(jìn)一步限定，在步驟3)中，正方形結(jié)構(gòu)元素的邊長還可以為16、36或64個(gè)像素。這樣的做法，可提高噴涂精度。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際情況，具體考慮正方形結(jié)構(gòu)元素的邊長。

最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。