鞋帮加工用喷涂系统及方法技术方案

本申请涉及鞋帮生产领域，尤其是涉及鞋帮加工用喷涂系统及方法，包括：扫描平台模块，配置用于获取并根据初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立模型并生成轨迹模板；喷涂扫描模块，布置于涂胶工位上，配置用于获取并根据实际的鞋帮扫描图像，转换所述轨迹模板，计算实际喷涂轨迹；涂胶装置，布置于涂胶工位上，配置用于沿所述实际喷涂轨迹对实际的鞋帮进行喷涂胶水；传送装置，配置用于传送鞋帮经过所述喷涂扫描模块及所述涂胶装置。本申请具有降低机器人的涂胶轨迹与实际需要的涂胶轨迹之间偏差的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
鞋帮加工用喷涂系统及方法


[0001]本专利技术涉及鞋帮生产领域，尤其是涉及鞋帮加工用喷涂系统及方法。

技术介绍

[0002]在鞋帮的加工过程中，需要在鞋帮上喷涂胶水后，与鞋底粘合。其中，需要使用喷涂工艺进行胶水喷涂，喷涂质量的好坏决定了鞋帮与鞋底的粘合牢固程度。现有技术中，采用自动化的喷胶设备进行胶水喷涂，不仅可以提高生产效率，也降低加工人员与化学试剂的接触的概率。
[0003]但是现有技术中，针对复杂多变的鞋帮作为被加工的物体，且不同的鞋码长度、左右脚的工作运动轨迹不同，加上由于不同厂商生产的机器人本身的轨迹优化算法各异，会出现生成轨迹不符合鞋帮的实际加工轨迹，存在偏差的现象。需要由工程师在现场对机器人轨迹进行示教或重新的编程。所以，如何减少工人的技术干预和操作，降低技术人工成本，让机器人可以快速生成正确的轨迹，这些已经成为阻碍智能制造发展的重要因素。

技术实现思路

[0004]为了降低机器人的涂胶轨迹与实际需要的涂胶轨迹的偏差，本申请提供一种鞋帮加工用喷涂系统及方法。
[0005]第一方面，本申请提供的鞋帮加工用系统采用如下的技术方案：鞋帮加工用系统，包括扫描平台模块，配置用于获取并根据初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立模型并生成轨迹模板；喷涂扫描模块，布置于涂胶工位上，配置用于获取并根据实际的鞋帮扫描图像，转换所述轨迹模板，计算实际喷涂轨迹；涂胶装置，布置于涂胶工位上，配置用于沿所述实际喷涂轨迹对实际的鞋帮进行喷涂胶水；传送装置，配置用于传送鞋帮的经过所述喷涂扫描模块及所述涂胶装置。
[0006]通过采用上述技术方案，通过扫描平台模块建立鞋帮的轨迹模板，在涂胶工位上配置喷涂扫描模块，获取真实鞋帮的扫描图像，根据真实鞋帮扫描图像，转换轨迹模板，以计算实际的喷涂轨迹。通过使用轨迹模板，再对轨迹模板纠偏的方式，在快速生成加工轨迹的同时，减少出现实际运动轨迹与生成轨迹存在偏差的现象，提高的胶水喷涂的效率及质量。
[0007]优选的，所述扫描平台模块包括机架、旋转平台、第一成像机构及模型建立模块，所述旋转平台转动设置在机架上，所述第一成像机构设置在所述旋转平台的上方、侧方或侧上方以捕捉旋转平台上的鞋帮扫描图像，所述模型建立模块与所述第一成像机构通信，接收扫描图像数据；所述旋转平台转动使所述第一成像机构多次获取多角度的鞋帮扫描图像并输出至所述模型建立模块。
[0008]通过采用上述技术方案，旋转平台可以转动多次调整鞋帮的角度，多次扫描避免出现扫不全的问题，减少扫描过程出现的产品反光以及盲区的现象。
[0009]优选的，所述涂胶装置包括及涂胶机构和控制涂胶机构移动的机器人，所述涂胶
机构安装在机器人上，所述涂胶机构包括架体、转动连接在架体上的涂胶毛刷、控制涂胶毛刷转动的驱动件及固定设置在架体上的防护罩，所述涂胶毛刷设置在防护罩内，所述防护罩上开设有用于供涂胶毛刷伸出接触鞋帮的涂胶口，所述防护罩上开始有第一通孔，所述第一通孔连通有出胶管。
[0010]通过采用上述技术方案，驱动件驱动涂胶毛刷转动，进行涂胶操作，胶水可以在涂胶毛刷转动过程中，均匀的出胶并喷在涂胶毛刷上，使鞋帮上的胶水量较为均匀。
[0011]优选的，所述喷涂扫描模块包括操作平台、第二支撑架及第二成像机构，所述第二支撑架固定在操作平台上，所述第二成像机构固定在所述第二支撑架上，所述第二支撑架上设置有用于驱动第二成像机构水平移动的平移机构、驱动第二成像机构竖直移动的升降机构及驱动第二成像机构转动的转动机构。
[0012]通过采用上述技术方案，通过第二成像机构获取真实鞋帮的扫描图像，平移机构能够驱动第二成像机构在水平方向上移动，升降机构能够驱动第二成像机构在竖直方向上移动，转动机构能够驱动第二成像机构转动，以使成像机构能够多维度获取扫描图像。
[0013]第二方面，本申请公开一种鞋帮加工用喷涂方法，应用于上述鞋帮加工用喷涂系统，包括以下步骤：获取初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立鞋帮的三维模型，生成机器人涂胶操作的模拟运动轨迹生成轨迹模板；获取实际的鞋帮扫描图像，对比轨迹模板的模板图像特征与实际的鞋帮的扫描图像特征进行定位，生成定位数据；根据所述定位数据，转换轨迹模板的模板图像至所述实际鞋帮扫描图像，将轨迹模板转换至所实际鞋帮的空间中，获得实际轨迹；控制机器人沿所述实际轨迹，进行胶水的喷涂。
[0014]通过采用上述技术方案，通过建模建立鞋帮涂胶的轨迹模板，根据实际鞋帮的扫描图像，换轨迹模板，以计算实际的喷涂轨迹。通过使用轨迹模板，再对轨迹模板纠偏的方式，在快速生成加工轨迹的同时，减少出现实际运动轨迹与生成轨迹存在偏差的现象。
[0015]优选的，还包括以下步骤：进行标定块的多次独立扫描，获得独立扫描图像数据,所述图像数据包括点云数据及RGB图数据；将所述独立扫描图像数据和预设的标定块实际数据进行对应标定，形成数据转化关系公式；根据所述数据转化关系公式，将所述独立扫描图像数据合并拼接成点云图。
[0016]通过采用上述技术方案，标定旋转平台和第一成像机构，确定旋转平台和第一成像机构的相对位置和姿态。建立将多次扫描数据拼接为与实际完整数据的准确转换关系，以便在后面实际扫描时能使用该关系准确的将多次扫描数据合并为完整数据。
[0017]优选的，所述获取初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立鞋帮的三维模型，生成机器人涂胶操作的模拟运动轨迹生成轨迹模板，包括以下步骤：获取并使初始鞋帮的多次扫描图像数据拼接及合并，形成鞋帮RGB图和点云图；根据所述鞋帮RGB图，提取线条空间数据；在点云图上找到对应所述线条空间数据的空间点坐标及空间法向方向；计算鞋帮周向的多个空间点，拟合生成模拟运动轨迹作为轨迹模板。
[0018]通过采用上述技术方案，根据鞋帮的点云图和RGB图，获得线条空间数据，在点云图上找到对应的线条空间数据的空间点坐标及空间法向方向，以计算并拟合生成模拟运动轨迹作为轨迹模板。
[0019]优选的，所述获取实际的鞋帮扫描图像，对比轨迹模板的模板图像特征与实际的
鞋帮的扫描图像特征进行定位，生成定位数据中，包括以下步骤：根据实际的鞋帮扫描图像中的点云数据，进行粗匹配定位，得到粗匹配数据，所述粗匹配数据包括粗匹配偏移数据和粗匹配旋转数据，精度为1mm
‑
5mm；根据粗匹配定位结果，移动实际鞋帮的点云图；进行精匹配计算，得出精匹配数据，所述精匹配数据包括精匹配偏移数据和精匹配旋转数据，精度为0
‑
0.5mm；叠加所述粗匹配数据及所述经匹配数据，得到偏移量。
[0020]通过采用上述技术方案，先粗匹配再精匹配以缩短匹配时间，提高匹配的效率，缩短轨迹生成的时间，提高喷涂系统的工作效率。
[0021]第三方面，本申请公开一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器加载并执行计算机程序时，采用了上述的鞋帮加工用喷涂方法。
[0022]通过采用上述技术方案，通过上述的鞋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.鞋帮加工用系统，其特征在于，包括：扫描平台模块（1），配置用于获取并根据初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立模型并生成轨迹模板；喷涂扫描模块（2），布置于涂胶工位上，配置用于获取并根据实际的鞋帮扫描图像，转换所述轨迹模板，计算实际喷涂轨迹；涂胶装置（3），布置于涂胶工位上，配置用于沿所述实际喷涂轨迹对实际的鞋帮进行喷涂胶水；传送装置（4），配置用于传送鞋帮经过所述喷涂扫描模块（2）及所述涂胶装置（3）。2.根据权利要求1所述的鞋帮加工用系统，其特征在于，所述扫描平台模块（1）包括机架（10）、旋转平台（11）、第一成像机构（12）及模型建立模块，所述旋转平台（11）转动设置在机架（10）上，所述第一成像机构（12）设置在所述旋转平台（11）的上方、侧方或侧上方以捕捉旋转平台上的鞋帮扫描图像，所述模型建立模块与所述第一成像机构（12）通信，接收扫描图像数据；所述旋转平台（11）转动使所述第一成像机构（12）多次获取多角度的鞋帮扫描图像并输出至所述模型建立模块。3.根据权利要求1所述的鞋帮加工用系统，其特征在于，所述涂胶装置（3）包括及涂胶机构（30）和控制涂胶机构（30）移动的机器人（31），所述涂胶机构（30）安装在机器人（31）上，所述涂胶机构（30）包括架体（300）、转动连接在架体（300）上的涂胶毛刷（301）、控制涂胶毛刷（301）转动的驱动件（302）及固定设置在架体（300）上的防护罩（303），所述涂胶毛刷（301）设置在防护罩（303）内，所述防护罩（303）上开设有用于供涂胶毛刷（301）伸出接触鞋帮的涂胶口，所述防护罩（303）上开始有第一通孔（305），所述第一通孔（305）连通有出胶管。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的鞋帮加工用系统，其特征在于，所述喷涂扫描模块（2）包括操作平台（20）、第二支撑架（21）及第二成像机构（22），所述第二支撑架（21）固定在操作平台（20）上，所述第二成像机构（22）固定在所述第二支撑架（21）上，所述第二支撑架（21）上设置有用于驱动第二成像机构（22）水平移动的平移机构（5）、驱动第二成像机构（22）竖直移动的升降机构（6）及驱动第二成像机构（22）转动的转动机构（7）。5.鞋帮加工用喷涂方法，应用于权利要求1
‑
4任一项所述的鞋帮加工用喷涂系统，其特征在于，包括以下步骤：获取初始鞋帮的多次扫描图像数据，建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖瑞平，詹党红，
申请(专利权)人：东莞市捷圣智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：