KR20190014176A - Method for simulation of vehicle painting robot - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법으로서, 보다 상세하세는 피도체의 3차원 모델링, 로봇 도장 경로, 페인트 파라미터 및 도장 상황 등을 시각화하여 표시하고, 도장 경로와 페인트 파라미터를 사용자가 손쉽게 편집할 수 있도록 함으로써 직관적인 사용이 가능하도록 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle paint robot simulation method, more specifically, to visualize and display three-dimensional modeling of a conductor, a robot paint path, a paint parameter and a paint situation, and to easily edit a paint path and a paint parameter Thereby enabling intuitive use of the robot.
일반적으로 자동차의 생산 공정에 있어 차체의 도장은 차체의 부식을 방지하고 방음과 함께 미관을 수려하게 하여 상품성을 높이기 위한 것으로, 고도의 방청과 미관을 요구하기 때문에 일반 도장과 비교하여 복잡한 공정을 가지고 있다.Generally, in the production process of automobile, the body painting is intended to prevent corrosion of the body and to enhance the merchandise by enhancing the aesthetics with soundproofing. Since it requires high rust prevention and beauty, it has a complicated process have.
차체 도장공장의 각 공정은 방청을 주목적으로 하는 전처리, 전착 공정과 미관을 주목적으로 하는 중도 공정, 상도 공정으로 이루어진다.Each process of the car body painting factory consists of pretreatment, electrodeposition process which is mainly aimed at rust prevention, middle process and top process which are mainly aimed at beauty.
전처리공정은 차체 공장에서 생산되어 차체가 도장공장에 투입되면 차체의 내외판에 부착되어 있는 오물이나 유지분을 완전히 제거함과 동시에 철판면의 내식성 및 전착 도료와의 부착성을 좋게하는 인산염 피막을 형성하는 공정이다.The pretreatment process is produced in the body shop, and when the body is put into the painting factory, it completely removes the dirt and oil adhering to the inner and outer plates of the body, and forms a phosphate film which improves the corrosion resistance of the steel plate surface and adhesion to the electrodeposition paint. .
전처리공정이 실행된 차체가 건조로를 통과하면 전착(하도)공정이 실행되는데, 전착(하도)공정은 방청을 제공하기 위하여 차체를 전착 도료 중에 전몰시켜 외판은 물론 차체 내부까지 균일하게 도장하는 공정이다.The electrodeposition (submerging) process is performed when the body that has undergone the pretreatment process passes through the drying furnace. The electrodeposition (submerging) process is a process of uniformly coating the interior of the vehicle body as well as the shell .
이후, 이음부에 실러를 도포하는 실링공정 및 도료의 내 치핑성, 평활성, 내후성 등을 갖게 하는 중도공정 및 미관상의 색상 및 광택감을 주는 상도공정을 통하여 차체에 도장막을 형성하게 된다.Thereafter, a coating film is formed on the vehicle body through a sealing process of applying a sealer to the joint portion, a middle process of imparting the chipping resistance, smoothness and weatherability of the coating, and a topping process of providing a cosmetic color and gloss.
이와 같이 차체에 도장이 완료되면 육안검사를 통하여 차체 외관에 형성된 도장 표면에 먼지, 오물, 스크래치 등이 존재하는지를 검사하는 외관검사를 실행하고, 외관검사의 결과 수정이 필요하면 상도공정을 통하여 재도장하거나 폴리싱 작업 등이 제공되는 수정공정을 통하여 수정한 후 의장 공장으로 투입한다.When the painting is finished, the visual inspection is performed to check whether there is dust, dirt, scratches or the like on the surface of the paint formed on the outer surface of the body of the vehicle through visual inspection. If it is necessary to correct the result of appearance inspection, Or modified by a correction process provided with polishing work, and then put into the design factory.
한편, 종래의 차체 도장 시뮬레이션 방법으로서 일본공개특허 제1998-180177호에서는 실제 차체에 도장 작업을 수행하면서 도포 상태가 가장 균일하게 될 때의 최적의 경로와 도장 상태를 시뮬레이션 하는 방법이 제시된 바 있다.As a conventional vehicle body painting simulation method, Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 1998-180177 discloses a method of simulating an optimal path and a coating state when the coating state is most uniform while performing painting work on the vehicle body.
구체적으로는, 실제 도장을 수행해 가면서 도장 건의 기준점으로부터의 거리, 피도장면으로부터의 높이 피도장면에 대한 각도, 암 이동 속도, 도포 패턴을 입력해 워크의 지정된 복수 개소의 도포량을 산출 표시시킴과 동시에 도장 건의 움직임을 화상 표시시키고 그 화상 표시를 보면서 도장 건의 적절한 이동 경로와 암 상태를 구한다.Specifically, the distance from the reference point of the paint gun, the height of the paint gun from the drawing scene, the angle of the scene, the arm movement speed, and the application pattern are input while performing the actual painting, At the same time, the motion of the paint gun is displayed as an image, and the appropriate movement path and dark state of the paint gun are obtained while viewing the image display.
이와 같이, 종래에는 도장건의 이동 경로에 대하여 미리 시뮬레이션해서 도장 과정을 가상적으로 표현하는 기술이 존재하지 않아 도장 경로와 도장 상태 등을 사용자가 육안으로 확인할 수 있는 기술의 개발이 요구된다. Thus, in the past, there is no technique for simulating the coating process by simulating the movement path of the paint gun in advance, and it is required to develop a technique for allowing the user to visually confirm the coating path and the coating state.
배경기술의 단점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 피도체와 로봇 도장 경로 및 페인트 파라미터를 시각화하여 표시하고, 중복 사용되는 브러시 넘버들 또는 사용자가 선택된 브러시 넘버에 대응되는 잡 패스를 시각적으로 구별할 수 있는 형태로 표시하며, 시뮬레이션 재생 명령 입력시 피도체 3차원 모델 상을 잡 패스를 따라 이동하면서 도장이 이루어지는 동작을 연속적으로 표시하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the drawbacks of the background art by visualizing and displaying robot, paint path, and paint parameters, and visually distinguishing brush numbers that are used redundantly or job paths corresponding to a user selected brush number Dimensional simulation of a three-dimensional model of a conductor when a simulation regeneration command is input, and continuously displaying an operation of performing painting while moving along a job pass.
본 발명의 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법은 차량용 도장로봇의 도장 작업을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 장치에 의해 수행되는 것으로서, 도장로봇으로부터 도장작업 대상물에 대한 잡 파일 데이터를 수신하는 단계, 잡 파일 데이터에 기초하여 다수의 티칭 포인트와 각 티칭 포인트들을 연결하는 패스로 구성되는 잡 패스와, 각 패스별 페인트 파라미터들을 나타내는 브러시 넘버들의 순서에 관한 패스 시퀀스 테이블을 생성하는 단계; 및 생성된 잡 패스와 패스 시퀀스 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계 및 페인트 시뮬레이션 재생 명령이 입력되는 경우, 도장로봇이 피도체 3차원 모델 상을 잡 패스를 따라 이동하면서 도장이 이루어지는 동작을 연속적으로 표시하는 단계를 포함하고, 패스 시퀀스 테이블 내에 중복되는 브러시 넘버들이 존재하는 경우 중복되는 브러시 넘버들을 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시한다.The method for simulating vehicle paint robots according to the present invention is carried out by a simulation apparatus for simulating a painting operation of a paint robot for a vehicle and includes the steps of receiving job file data for a painting object from a painting robot, Generating a path sequence table relating to a job path constituted by paths connecting teaching points and teaching points and a path sequence relating to the order of brush numbers representing paint parameters for each path; And displaying the generated job path and path sequence table on the user interface. When the paint simulation reproduction command is input, the paint robot continuously moves the three-dimensional model of the object along the job path, If there are duplicated brush numbers in the pass sequence table, the duplicate brush numbers are displayed in a visually distinguishable form.
또한, 각 브러시 넘버별로 페인트 파라미터가 기록되는 페인트 파라미터 관리 테이블을 생성하고, 생성된 페인트 파라미터 관리 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계가 더 포함될 수 있다.The method may further include generating a paint parameter management table in which a paint parameter is recorded for each brush number, and displaying the generated paint parameter management table in the user interface.
이때, 사용자로부터 패스 시퀀스 테이블 상의 한 브러시 넘버에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 잡 패스 상에서 브러시 넘버에 대응되는 패스를 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시할 수 있다. At this time, when a selection signal for a brush number on the path sequence table is input from the user, the path corresponding to the brush number on the job path can be displayed in a visually distinguishable form.
또한, 사용자로부터 토출량 데이터를 입력받는 단계가 더 포함되고, 입력된 토출량 데이터와 잡 파일 데이터에 기초하여 페인트 총 토출량, 스프레이 온 시간, 예상 도막 두께 및 로봇의 총 이동거리 및 시간을 산출할 수 있다. Further, the method further includes the step of receiving the discharge amount data from the user, and the total paint discharge amount, the spray on time, the estimated film thickness, and the total travel distance and time of the robot can be calculated based on the input discharge amount data and the job file data .
또, 생성된 잡 패스와 패스 시퀀스 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계는, 피도체 3차원 모델과 잡 패스를 각각 임의의 위치에 표시하는 단계, 모델 회전 설정모듈과 잡 포인트 이동 설정모듈을 포함하는 위치 설정 윈도우를 표시하고, 모델 회전 설정모듈에서, 사용자 입력신호에 기초하여 피도체 3차원 모델을 회전시키고, 잡 포인트 이동 설정모듈에서, 사용자 입력신호에 기초하여 잡 패스 포인트들을 피도체 3차원 모델 상의 소정 위치로 이동하는 단계를 포함할 수 있다.The step of displaying the created job path and the path sequence table on the user interface includes the steps of displaying the three-dimensional object model and the job path at arbitrary positions, the model rotation setting module and the job point movement setting module Dimensional model of the object, based on a user input signal, in the model rotation setting module, and in the job point movement setting module, sets the job pass points on the basis of the user input signal, To a predetermined position on the substrate.
또, 페인트 시뮬레이션 동작에서, 도장로봇의 이동에 상응하여 피도체 표면상에 도료 분사 영역을 표시하되, 도료 분사 영역은 도장로봇과 피도체 표면 간의 거리에 따라 면적이 가변되도록 표시되도록 할 수 있고, 페인트 시뮬레이션 동작에서, 도료 분사 영역 주변에 도료가 분사되는 방향벡터와 도료 분사각을 표시할 수 있다. In the paint simulation operation, the paint spraying area is displayed on the surface of the object to be coated in correspondence with the movement of the paint robot. The paint spraying area can be displayed so that the area varies according to the distance between the paint robot and the surface of the object. In the paint simulation operation, a direction vector in which the paint is sprayed around the paint spraying area and a paint spraying angle can be displayed.
또, 도료 분사 영역의 중심으로부터 일정 간격마다 복수 개의 지점을 추출하고, 추출된 각 지점에 대하여 도료 분사각도를 계산한 후 이들을 평균하여 도료 분사각을 산출할 수 있다.Also, it is possible to calculate a paint spray angle by extracting a plurality of points at predetermined intervals from the center of the paint spray area, calculating a paint spray angle for each of the extracted points, and then averaging them.
본 발명은 패스 시퀀스 테이블 내에 중복되는 브러시 넘버들이 존재하는 경우 중복되는 브러시 넘버들을 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시함으로써, 중복 사용되는 브러시 넘버의 페인트 파라미터를 수정할 경우 중복 사용되는 브러시 넘버의 페인트 파라미터가 의도치 않게 동시에 변경되는 문제는 미연에 방지하여 도장 품질 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다. In the present invention, when duplicate brush numbers are present in the path sequence table, duplicate brush numbers are displayed in a visually distinguishable form. When the paint parameters of redundant brush numbers are modified, the paint parameters of redundant brush numbers There is an advantage that it is possible to prevent the problem of inadvertent change at the same time and to prevent the paint quality from deteriorating.
또한, 각 브러시 넘버별로 페인트 파라미터 관리 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하여 사용자가 직관적으로 파라미터 정보를 확인 및 손쉽게 편집할 수 있도록 하는 이점이 있다. Further, there is an advantage that a paint parameter management table for each brush number is displayed on the user interface so that the user can intuitively confirm and easily edit the parameter information.
또한, 본 발명은 사용자가 선택된 브러시 넘버에 대응되는 패스를 시각적으로 구별되게 표시하고, 피도체와의 거리에 따라 분사 면적을 가변시켜 표시함으로써, 실제 도장 상황과 동일한 도장 상황을 사용자가 직관적으로 확인하고, 확인 결과에 따라 페인트 파라미터를 편집할 수 있도록 하여 도장 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention displays a visually distinguishable path corresponding to a brush number selected by the user, and displays the variable injection area in accordance with the distance from the object, thereby intuitively confirming the same paint situation as the actual paint situation And the paint parameters can be edited according to the confirmation result, thereby improving the paint quality.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 도장로봇의 도장 작업을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 장치에서 제공하는 사용자 인터페이스 화면 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 잡 패스가 피도체 모델 상에서 매칭시키는 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an example of a user interface screen provided in a simulation apparatus for simulating a painting operation of a coating robot for a vehicle according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a flowchart illustrating a method of simulating a vehicle painting robot according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a process of matching a job path on an object model according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an exemplary view for explaining a method of simulating a vehicle painting robot according to another embodiment of the present invention. FIG.
5 and 6 are diagrams for explaining a method of simulating a vehicle painting robot according to another embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 도장로봇의 도장 작업을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 장치에서 제공하는 사용자 인터페이스 화면 예시도이다.1 is a view illustrating a user interface screen provided in a simulation apparatus for simulating a painting operation of a coating robot for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 사용자 인터페이스 화면에는 잡 패스 확인창(10), 잡 파일 테이블(20), 패스 시퀀스 테이블(30) 및 페인트 파라미터 관리 테이블(30) 등이 표시된다.Referring to FIG. 1, a job
잡 패스 확인창(10)에는 피도체 3차원 모델과 사용자에 의해 선택되며 피도체 3차원 모델에 중첩되는 잡 패스가 사용자가 시각적으로 확인 할 수 있도록 표시된다. 이때, 잡 패스는 복수 개의 티칭 포인트와, 티칭 포인트 간을 연결하는 도장 경로로 구성된다.The job
또한, 본 발명은 사용자로부터 토출량 데이터가 입력되면 입력된 토출량 데이터와 잡 파일 데이터에 기초하여 페인트 총 토출량, 스프레이 온 시간, 예상 도막 두께 및 로봇의 총 이동거리 및 시간을 산출하여 잡 패스 확인창(10)의 하단에 표시할 수 있다. In addition, the present invention calculates the total paint discharge amount, the spray on time, the estimated paint film thickness, and the total travel distance and time of the robot based on the input discharge amount data and the job file data when the discharge amount data is input from the user, 10).
여기서, 위의 데이터 들은 아래의 수학식들에 의해 산출된다. Here, the above data are calculated by the following equations.
[수학식 1][Equation 1]
총 토출량 
[수학식 2]&Quot; (2) "
스프레이 온 시간 
구간별 예상 도막 두께 
로봇의 총 이동 거리 및 시간 
여기 K는 잡패스에서의 도막 두께, TE(Transfer Efficiency)는 도착 효율, Paint SVR은 도료 용접비(도료 비중 / 신너 비중)를 의미한다.K is the film thickness in the job pass, TE (Transfer Efficiency) is the arrival efficiency, and Paint SVR is the paint weld ratio (paint specific gravity / thinner specific gravity).
잡 파일 테이블(10)은 사용자에 의해 설정된 작업 정보를 표시하는 것으로서, 건의 거리, 툴 정보, CV 방향 등이 표시된다. 이때, 건의 거리는 티칭 시 사용한 건의 거리를 의미하고, CV 방향이란 로봇이 0점 자세를 취하고 있을 때 로봇 베이스 프레임의 어떤 축과 컨베이어의 진행방향이 일치하는지를 정해주는 것을 의미한다. The job file table 10 displays job information set by the user, and displays the gun distance, tool information, CV direction, and the like. In this case, the gun distance means the distance of the gun used in teaching, and the CV direction means that the axis of the robot base frame coincides with the traveling direction of the conveyor when the robot takes the zero point posture.
패스 시퀀스 테이블(30)에는 잡 패스 확인창(10) 상에서 잡 패스를 구성하는 각 도장 경로에서 도장 순서에 따른 브러시 넘버가 순차적으로 나열되어 표시된다. In the pass sequence table 30, brush numbers in accordance with the painting sequence are sequentially listed and displayed in each of the painting paths constituting the job pass on the job
브러시 넘버는 도장 작업시 설정되는 각각의 파라미터들의 조합들에 고유의 번호를 부여한 것으로서, 패스 시퀀스 테이블(30)은 잡 패스를 브러시 넘보러 구성하여 표시한 것이다. The brush number is a unique number assigned to each combination of parameters set in the painting operation. The pass sequence table 30 is configured to display a job pass in a brush-in view.
이때, 패스 시퀀스 테이블(30) 내에 중복되는 브러시 넘버들이 존재하는 경우 중복되는 브러시 넘버들은 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시된다.At this time, when there are duplicated brush numbers in the pass sequence table 30, the duplicated brush numbers are displayed in a form that can be visually distinguished.
즉, 중복되어 사용되는 브러시 넘버의 페인트 파라미터를 수정할 경우 예상하지 못한 부위에서도 로봇이 도포하는 스프레이의 양이나 스프레이 모양 등이 바뀌어서 제품의 퀄리티를 저해할 가능성이 있다. In other words, when the paint parameters of the brush numbers used in duplicate are modified, the amount of spray applied by the robot or the shape of the spray may be changed even in unexpected areas, which may hinder the quality of the product.
따라서, 본 발명은 패스 시퀀스 테이블(30)에 도시된 바와 같이 중복 사용되는 브러시 넘버의 페인트 파라미터를 수정할 경우 타 경로의 도장 조건 변경에 영향을 줄 수 있는 중복된 브러시 넘버를 레드 컬러 등과 같이 시각적으로 구분되게 표시하여 중복 사용되는 브러시 넘버의 페인트 파라미터가 의도치 않게 동시에 변경되는 문제는 미연에 방지하여 도장 품질 저하는 방지하도록 한다. Therefore, when the paint parameters of the brush numbers that are used redundantly are modified as shown in the pass sequence table 30, the present invention can visually check the redundant brush numbers, which may affect the paint condition change of the other paths, It is prevented that the paint parameters of the brush numbers which are used redundantly are changed unintentionally at the same time in advance so that the paint quality deterioration is prevented.
또한, 본 발명은 사용자로부터 패스 시퀀스 테이블(30) 상의 한 브러시 넘버에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 잡 패스 상에서 브러시 넘버에 대응되는 패스를 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시되도록 할 수 있다.In addition, when a selection signal for a brush number on the path sequence table 30 is input from a user, the path corresponding to the brush number on the job path can be displayed in a visually distinguishable form.
페인트 파라미터 관리 테이블(40)은 상술한 브러시 넘버와 각 브러시 넘버별 파라미터들을 표시하는 것으로서, 페인트 파라미터는 페인트 유량, 에어 유량, 브러시 형상, 인가 전압 등을 포함할 수 있다. The paint parameter management table 40 displays the above-mentioned brush number and parameters for each brush number, and the paint parameters may include a paint flow rate, an air flow rate, a brush shape, an applied voltage, and the like.
아울러, 본 발명은 사용자에 의해 도장 로봇으로부터 수신된 잡 파일 데이터 또는 페인트 파라미터가 수정되면 수정된 항목을 사용자가 시각적으로 확인 할 수 있도록 하이라이트 처리하여 표시되도록 한다.Further, according to the present invention, when the job file data or the paint parameter received from the painting robot is modified by the user, the modified item is highlighted so that the user can visually confirm the corrected item.
이하에서 본 발명의 실시예에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a method for simulating a vehicle painting robot according to an embodiment of the present invention will be described.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 나타낸 흐름도로서, 본 발명은 차량용 도장로봇의 도장 작업을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 장치에 의해 수행되는 것이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for simulating a vehicle painting robot according to an embodiment of the present invention. The present invention is performed by a simulation apparatus for simulating a coating operation of a paint robot for a vehicle.
우선, 사용자에 의해 시뮬레이션 실행 요청 신호가 입력되면 도장로봇으로부터 도장작업 대상물에 대한 잡 파일 데이터를 수신한다(S100). First, when a simulation execution request signal is input by the user, job file data for the painting object is received from the painting robot (S100).
이어서, 도장 로봇으로부터 수신된 잡 파일 데이터에 기초하여 잡 패스 및 패스 시퀀스 테이블을 생성한다(S102). Subsequently, a job pass and a pass sequence table are generated based on the job file data received from the painting robot (S102).
다음으로, 생성된 잡 패스를 포함하는 잡 파일 데이터(10)와 피도체 3차원 모델 및 패스 시퀀스 테이블(20)을 사용자 인터페이스에 표시한다(S104). Next, the
이어서, 피도체의 3차원 모델 회전 설정모듈과 잡 포인트 이동 설정모듈을 포함하는 위치 설정 윈도우가 표시되면, 사용자 인터페이스에 표시된 잡 패스를 사용자의 입력 신호에 기초하여 피도체 3차원 모델 상에 중첩시킨다(S106). Then, when a positioning window including the three-dimensional model rotation setting module of the conductor and the job point movement setting module is displayed, the job path displayed on the user interface is superimposed on the conductor three-dimensional model based on the input signal of the user (S106).
보다 구체적으로는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 설정 윈도우에 3차원 모델과 잡 패스가 표시되면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 3차원 모델의 앞쪽 방향즉 컨베이어의 진행방향이 3D 좌표축의 X축과 일치하고, 3차원 모델의 위쪽 방향이 3D 좌표축의 Z축과 일치하도록 회전시킨다. More specifically, when the three-dimensional model and the job pass are displayed on the setting window as shown in FIG. 3A, as shown in FIG. 3B, the forward direction of the three-dimensional model, that is, And the upper direction of the three-dimensional model coincides with the Z-axis of the 3D coordinate axis.
다름으로, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 잡 패스를 X, Y, Z 축으로 이동시키면서 잡 패스가 3차원 모델 상의 적절한 위치로 이동시키면, 최종적으로 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 잡 패스가 3차원 모델 상의 적절한 위치에 중첩되는 것을 볼수 있다.3 (c), if the job path is moved to an appropriate position on the three-dimensional model while moving the job path along the X, Y, and Z axes, finally, as shown in FIG. 3 (d) As can be seen, the job pass is superimposed on the appropriate location on the 3D model.
이후, 사용자에 의해 페인트 시뮬레이션 재생 명령이 입력되면(S108) 도장이 이루어지는 동작을 연속적으로 표시한다(S110). 즉, 재생 명령에 따라 도장건이 각 티칭 포인트를 연결하는 잡 패스를 따라 이동하면서 도장이 이루어지는 동작이 연속적으로 표시된다. Thereafter, when a paint simulation reproduction command is inputted by the user (S108), the operation of painting is continuously displayed (S110). That is, the operation of painting is performed continuously while the painting gun moves along the job path connecting the respective teaching points according to the reproduction command.
도 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a method of simulating a vehicle painting robot according to another embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에서는 페인트 시뮬레이션 재생 동작시 도장로봇의 이동에 상응하여 피도체 표면상에 도료 분사 영역을 표시하되 도료 분사 영역의 면적이 가변되도록 표시한다.As shown in FIG. 4, in another embodiment of the present invention, a paint spraying area is displayed on the surface of a to-be-coated object corresponding to the movement of the coating robot in the paint simulation reproduction operation, and the area of the paint spraying area is varied.
즉, 도료를 분사하는 모양이 일정할 때 도 4에 도시된 바와 같이 로봇이 피도체에 더 가까이 접근하면 피도체 상의 페인트 분사 면적이 작아지고, 피도체에서 멀어질수록 분사 면적이 커지게 되므로 이를 사용자에게 시각적으로 표시해줌으로써 실제 도장 상황과 동일한 상황을 재현해주는 것이다. 이때, 분사되는 모양은 사전에 시뮬레이션 소프트웨에 입력된 수치에 의해 표현된다.That is, as shown in FIG. 4, when the shape of spraying paint is constant, when the robot approaches closer to the object, the paint spray area on the object becomes smaller and the spray area becomes larger as the object moves away from the object. By visually displaying it to the user, it reproduces the same situation as the actual painting situation. At this time, the shape to be sprayed is expressed by the numerical value inputted in advance in the simulation software.
도 5 및 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 예시도이다.5 and 6 are diagrams for explaining a method of simulating a vehicle painting robot according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 페인트 시뮬레이션 재생 동작시 도료 분사 영역 표시와 더불어 도료가 분사되는 방향벡터와 도료 분사각을 표시해준다. Referring to FIG. 5, in the paint simulation reproduction operation, in addition to the paint spray area display, a direction vector in which paint is sprayed and a paint spray angle are displayed.
즉, 대부분의 경우에는 도료 분사각이 90ㅀ가 되지만 경우에 따라서 도료가 분사되는 각도가 달라질 수 있으므로, 로봇 티칭시에 로봇 끝단에서 도료가 분사될 때 피도체와 도료가 분사되는 방향간의 도료 분사각도를 계산하여 표시하면 사용자게에 도움을 줄 수 있다. In other words, in most cases, the paint spraying angle is 90 만, but the angle at which the paint is sprayed may be different depending on the case. Therefore, when the paint is sprayed from the end of the robot during the robot teaching, Calculating and displaying the angle can help the user.
여기서, 피도체의 표면이 보통의 경우 수평하지 않고 곡면을 가지고 있기 때문에 도 6에 도시된 바와 같이 도포되는 영역의 중심으로 부터 일정 간격으로 복수 개의 지점을 추출하고, 추출된 각 지점에 대하여 도료 분사각도를 계산한 후 이들을 평균하여 도료 분사각을 산출하여 표시해준다.Here, since the surface of the conductor is usually not horizontal but has a curved surface, a plurality of points are extracted at a predetermined interval from the center of the coated region as shown in FIG. 6, After calculating the angles, they are averaged to calculate and display the paint spray angle.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims are intended to cover such modifications or changes as fall within the scope of the invention.
10 : 잡 패스 확인창
20 : 잡 파일 데이터
30 : 패스 시퀀스 테이블
40 : 페인트 파라미터 관리 테이블10: Job pass confirmation window
20: Job file data
30: Path sequence table
40: Paint parameter management table
Claims (8)
상기 도장로봇으로부터 도장작업 대상물에 대한 잡 파일 데이터를 수신하는 단계;
상기 잡 파일 데이터에 기초하여 다수의 티칭 포인트와 각 티칭 포인트들을 연결하는 패스로 구성되는 잡 패스와, 각 패스별 페인트 파라미터들을 나타내는 브러시 넘버들의 순서에 관한 패스 시퀀스 테이블을 생성하는 단계; 및
상기 생성된 잡 패스와 패스 시퀀스 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계;
페인트 시뮬레이션 재생 명령이 입력되는 경우, 상기 도장로봇이 피도체 3차원 모델 상을 상기 잡 패스를 따라 이동하면서 도장이 이루어지는 동작을 연속적으로 표시하는 단계를 포함하고,
상기 패스 시퀀스 테이블 내에 중복되는 브러시 넘버들이 존재하는 경우 중복되는 브러시 넘버들을 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
Which is performed by a simulation apparatus for simulating a painting operation of a paint robot for a vehicle,
Receiving job file data for an object to be painted from the painting robot;
Generating a pass sequence table relating to a job path composed of a plurality of teaching points and paths connecting the teaching points based on the job file data and a sequence of brush numbers indicating paint parameters for each path; And
Displaying the generated job path and path sequence table on a user interface;
When the paint simulation reproduction command is inputted, sequentially displaying an operation of painting the moving robot while moving the object three-dimensional model along the job path,
Wherein when the number of the brush numbers that are duplicated in the pass sequence table exists, the overlapping brush numbers are displayed in a visually distinguishable form.
상기 각 브러시 넘버별로 페인트 파라미터가 기록되는 페인트 파라미터 관리 테이블을 생성하고, 생성된 페인트 파라미터 관리 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
The method according to claim 1,
Generating a paint parameter management table in which paint parameters are recorded for each of the brush numbers, and displaying the generated paint parameter management table in a user interface.
사용자로부터 상기 패스 시퀀스 테이블 상의 한 브러시 넘버에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 잡 패스 상에서 상기 브러시 넘버에 대응되는 패스를 시각적으로 구별될 수 있는 형태로 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein when a selection signal for a brush number on the path sequence table is input from a user, a path corresponding to the brush number on the job path is displayed in a visually distinguishable manner .
사용자로부터 토출량 데이터를 입력받는 단계가 더 포함되고,
상기 입력된 토출량 데이터와 잡 파일 데이터에 기초하여 페인트 총 토출량, 스프레이 온 시간, 예상 도막 두께 및 로봇의 총 이동거리 및 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of receiving the discharge amount data from the user,
Wherein the total paint discharge amount, the spray on time, the estimated paint film thickness, and the total travel distance and time of the robot are calculated based on the input discharge amount data and the job file data.
상기 생성된 잡 패스와 패스 시퀀스 테이블을 사용자 인터페이스에 표시하는 단계는,
상기 피도체 3차원 모델과 잡 패스를 각각 임의의 위치에 표시하는 단계,
모델 회전 설정모듈과 잡 포인트 이동 설정모듈을 포함하는 위치 설정 윈도우를 표시하고, 모델 회전 설정모듈에서, 사용자 입력신호에 기초하여 상기 피도체 3차원 모델을 회전시키고, 잡 포인트 이동 설정모듈에서, 사용자 입력신호에 기초하여 상기 잡 패스 포인트들을 상기 피도체 3차원 모델 상의 소정 위치로 이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법
The method according to claim 1,
Wherein the step of displaying the generated job path and the path sequence table on the user interface comprises:
Displaying the three-dimensional conductor model and the job path at arbitrary positions,
A position setting window including a model rotation setting module and a job point movement setting module is displayed, and in the model rotation setting module, the object three-dimensional model is rotated based on a user input signal, And moving the job pass points to a predetermined position on the three-dimensional object model based on the input signal.
상기 페인트 시뮬레이션 동작에서, 상기 도장로봇의 이동에 상응하여 피도체 표면상에 도료 분사 영역을 표시하되, 상기 도료 분사 영역은 도장로봇과 피도체 표면 간의 거리에 따라 면적이 가변되도록 표시되는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
The method according to claim 1,
The paint spraying area is displayed on the surface of the object to be coated in correspondence with the movement of the paint robot in the paint simulation operation, and the paint spraying area is displayed such that the area varies according to the distance between the paint robot and the surface of the object Simulation method of vehicle paint robot.
상기 페인트 시뮬레이션 동작에서, 도료 분사 영역 주변에 도료가 분사되는 방향벡터와 도료 분사각을 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.
The method according to claim 6,
Wherein a direction vector and a spray angle of the paint sprayed around the paint spraying area are displayed in the paint simulation operation.
상기 도료 분사 영역의 중심으로부터 일정 간격마다 복수 개의 지점을 추출하고, 추출된 각 지점에 대하여 도료 분사각도를 계산한 후 이들을 평균하여 도료 분사각을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 도장 로봇 시뮬레이션 방법.8. The method of claim 7,
Wherein a plurality of points are extracted at predetermined intervals from a center of the paint spraying area, a paint spraying angle is calculated for each of the extracted points, and then the paint spraying angle is averaged to calculate a paint spraying angle.
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