以箱式產(chǎn)品為主導(dǎo)產(chǎn)品的企業(yè)，對產(chǎn)品表面噴塑的加工需求不斷增加。涂裝烘箱根據(jù)多種規(guī)格和各種箱式產(chǎn)品的特點(diǎn)，采用相同的噴涂方法和噴涂工藝路線，會(huì)浪費(fèi)油漆，降低效率，提高生產(chǎn)成本。研究表明，利用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行噴涂，涂裝烘箱可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的路徑規(guī)劃和軌跡控制，進(jìn)一步提高箱體產(chǎn)品的表面加工質(zhì)量。此外，機(jī)器人的可達(dá)范圍可以在機(jī)器人界面上顯示，軟件中的TP教學(xué)功能使生產(chǎn)線的布局規(guī)劃和設(shè)計(jì)更加合理。由此可見，基于箱體零件的多樣性，工業(yè)機(jī)器人噴涂塑料柔性生產(chǎn)線在產(chǎn)品規(guī)格較多的箱體企業(yè)中起著重要作用。

本文設(shè)計(jì)了一種基于RFID標(biāo)簽的工業(yè)機(jī)器人噴涂柔性生產(chǎn)線。它將工業(yè)機(jī)器人技術(shù)與噴涂技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制的柔性生產(chǎn)，并可噴涂各種規(guī)格的產(chǎn)品。將射頻識別技術(shù)引入多箱混合流柔性生產(chǎn)中，可根據(jù)不同的噴涂箱規(guī)格和類型調(diào)用相應(yīng)的機(jī)器人噴涂程序，涂裝烘箱大大縮短了噴涂作業(yè)時(shí)間，有效地解決了多箱混合流中的節(jié)奏優(yōu)化問題。噴涂生產(chǎn)線，同時(shí)提高了油漆粉的利用率，大限度地減少了噴涂過程中的揮發(fā)。機(jī)器人離線編程系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)建立機(jī)器人和工作環(huán)境的CAD模型，然后利用軌跡算法通過軌跡圖的控制和操作來規(guī)劃涂裝烘箱的軌跡。排放有機(jī)化合物以滿足環(huán)境保護(hù)要求。本文首先總結(jié)了噴涂柔性生產(chǎn)線的研究背景和意義，介紹了噴涂生產(chǎn)線和噴涂工藝的研究現(xiàn)狀，分析了噴涂生產(chǎn)線的發(fā)展趨勢，提出了本文的主要研究內(nèi)容。

涂裝烘箱軟件自動(dòng)提取零件模型的大小，將狀態(tài)和配置信息壓縮到Excel文檔中，通過改變Excel文檔的值來驅(qū)動(dòng)模型的大小、零件的壓縮狀態(tài)和零件的配置進(jìn)行更改，從而生成不同規(guī)格和建立三維模型數(shù)據(jù)庫。涂裝烘箱工藝流程分析與設(shè)計(jì)噴涂生產(chǎn)線采用圓形懸掛管線，并在上線前寫入RFID標(biāo)簽信息。從生產(chǎn)線的一端將零件放在線上，并附上用于零件識別的RFID標(biāo)簽。噴涂前處理完成后，RFID讀卡器讀取標(biāo)簽信息，對工件進(jìn)行識別。工件進(jìn)入噴涂區(qū)域后，噴涂機(jī)器人調(diào)用相應(yīng)的噴涂程序完成噴涂過程。介紹了射頻識別技術(shù)與工業(yè)機(jī)器人噴涂技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多箱混合流柔性生產(chǎn)。臨朐浩偉電子設(shè)計(jì)了此款涂裝烘箱：首先，傳動(dòng)鏈懸掛。系統(tǒng)、送粉系統(tǒng)、噴涂系統(tǒng)準(zhǔn)備就緒，工件進(jìn)入噴涂區(qū)域，系統(tǒng)檢測工件實(shí)際位置，坐標(biāo)擬合，噴涂機(jī)器人開始運(yùn)行。涂裝烘箱設(shè)計(jì)過程中涉及的數(shù)據(jù)可分為三類：產(chǎn)品數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)和資源。讀寫器讀取RFID標(biāo)簽信息識別零件，向涂裝烘箱注射系統(tǒng)發(fā)送“注射軌跡號”和“注射公式確認(rèn)信號”，機(jī)器人調(diào)用注射程序啟動(dòng)注射操作。噴灑后，機(jī)器人返回原點(diǎn)并停止運(yùn)行。傳送鏈啟動(dòng)。工件被送入烘箱進(jìn)行固化。固化后，工件離線。

涂裝烘箱的控制模塊具有多種工件，不同規(guī)格的工件尺寸不同，各區(qū)域包含多個(gè)值。存儲數(shù)據(jù)的全局DB塊是數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間多個(gè)數(shù)組的嵌套，因此全局DB塊應(yīng)該進(jìn)行充分的擴(kuò)展以滿足生產(chǎn)需求。因此，選用西門子S7—1200 PLC作為涂裝烘箱整個(gè)控制系統(tǒng)的核心控制器。該系統(tǒng)應(yīng)用于整個(gè)工作站的控制，包括過程控制、安全控制、機(jī)器人系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的聯(lián)鎖、噴塑數(shù)據(jù)信息管理等。西門子S7-1200 PLC作為噴淋生產(chǎn)線系統(tǒng)的總體控制主控制器，S7-300 PLC作為控制器I。n噴涂機(jī)器人和送粉系統(tǒng)。S7-1200通用控制系統(tǒng)通過PROFIBUS總線將噴塑機(jī)器人系統(tǒng)與送粉系統(tǒng)集成，完成了系統(tǒng)間的傳輸，保證了涂裝烘箱每個(gè)工件噴塑作業(yè)的連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)了對生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。Roboguide有一個(gè)子功能模塊paintpro，它是一個(gè)3D視覺噴涂機(jī)器人編程軟件。m.通過工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)S7-1200 PLC與S7-300 PLC之間的確定性數(shù)據(jù)傳輸，主站與各從站依次交換數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸是確定性的。因此，本文要解決的另一個(gè)關(guān)鍵問題是實(shí)現(xiàn)S7-1200和S7-300之間的數(shù)據(jù)交換。S7-1200和S7-300控制器都提供四種類型的T通信塊：tcon、tsend、trcv，用于TCP/IP（傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）之間的通信。