ES2389829T3 - Procedimiento de desempolvado e instalación de desempolvado correspondiente - Google Patents

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Abstract

Procedimiento de desempolvado para el desempolvado seco o húmedo de componentes de carrocerías devehículos automóviles (6) mediante un cepillo en forma de espada (1), con las etapas siguientes:a) posicionar una herramienta de desempolvado (1), accionada por un motor de accionamiento (7), en unaposición de desempolvado (TEACH) predeterminada, de manera que la herramienta de desempolvado (1) tocay desempolva el componente de carrocería de vehículo automóvil (6),caracterizado porque presenta las 10 etapas siguientes:b) determinar una primera magnitud de funcionamiento (MREAL) del motor de accionamiento (7) de laherramienta de desempolvado (1) durante el posicionamiento de la herramienta de desempolvado (1) en laposición de desempolvado (TEACH) predeterminada, reproduciendo la primera magnitud de funcionamiento(MREAL) la carga mecánica del motor de accionamiento (7) mediante el contacto mecánico con el componentede carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar,c) calcular una posición de desempolvado (CORR) corregida en función de la posición de desempolvado (TEACH)predeterminada y de la primera magnitud de funcionamiento (MREAL) del motor de accionamiento (7),d) posicionar la herramienta de desempolvado (1) en la posición de desempolvado (CORR) corregida.

Description

Procedimiento de desempolvado e instalación de desempolvado correspondiente.
La presente invención se refiere a un procedimiento de desempolvado para el desempolvado seco o húmedo de componentes de carrocerías de vehículos automóviles según el preámbulo de la reivindicación 1.
La invención se refiera además a una instalación de desempolvado para el desempolvado de componentes de carrocerías de vehículos automóviles mediante un cepillo en forma de espada, según el preámbulo de las reivindicación 9.
Un procedimiento y un dispositivo de este tipo se conocen, por ejemplo, gracias al documento DE-A-103 60 649.
En las instalaciones de pintado para componentes de carrocerías de vehículos automóviles los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que pintar deben ser desempolvados antes del proceso de pintado propiamente dicho, para lo cual se pueden utilizar los llamados cepillos en forma de espada los cuales, por ejemplo, están descritos en el documento DE 43 14 046 A1, DE 103 60 649 A1 y DE 103 29 499 B3. El cepillo en forma de espada está al mismo tiempo montado en un eje de mano de un robot de varios ejes y es conducido, por encima de las superficies que hay que desempolvar de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que pintar, desempolvando el cepillo en forma de espada de forma húmeda las superficies que hay que desempolvar.
En la utilización de cepillos en forma de espada para el desempolvado de componentes de carrocerías de vehículos automóviles es problemática la reducida tolerancia de los cepillos en forma de espada en lo que se refiere a la profundidad de inmersión.
Por un lado, los cepillos de limpieza dispuestos sobre la cinta de cepillos circulante del cepillo en forma de espada deben tocar las superficies que hay que desempolvar, para desempolvarlas. Por otro lado no se deben situar por debajo de una distancia determinada entre la cinta de desempolvado circulante del cepillo en forma de espada y la superficie que hay que desempolvar, dado que los cepillos de desempolvado son deformados cada vez más con el aumento de la profundidad de inmersión, lo que puede conducir a daños en los cepillos de limpiezas y, en el peor de los casos, a una colisión entre el cepillo en forma de espada y el componente que hay que desempolvar.
Además, el resultado de la limpieza de los cepillos en forma de espada depende de la profundidad de inmersión, pudiendo obtenerse un resultado de limpieza óptimo únicamente cuando la profundidad de inmersión se mantiene dentro de un intervalo determinado.
La pequeña tolerancia de posicionamiento de los cepillos en forma de espada conocidos es problemática, en especial, debido a que el posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar es posible, en una instalación de pintado, únicamente con una precisión de posicionamiento relativamente pequeña, que debería ser absorbida por el cepillo en forma de espada.
Un motivo de la pequeña precisión de posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar consiste en que los componentes de carrocería de vehículo automóvil pueden presentar, en cuanto a sus dimensiones, tolerancias de hasta un centímetro, lo que no se puede modificar.
Otro motivo de la pequeña precisión de posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar consiste en que el dispositivo técnico de transporte adolece de tolerancias, lo que se podría modificar únicamente con elevados inversiones en el dispositivo técnico de transporte.
Finalmente, un motivo para la pequeña precisión de posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar consiste en que los componentes de carrocería de vehículo automóvil son alojados con tolerancias por un bastidor (en inglés “Skid”).
Las desviaciones de la tolerancia durante el posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar superan por este motivo las posibilidades de la compensación de tolerancias del cepillo en forma de espada y conducen, ocasionalmente, a una parada de la producción por disparo de una proyección contra colisiones.
Además se conoce por la obra de Klaus Dieter Rupp: “Zur Fehlerkompensation und Bahnkorrektur für eine mobile Gro�manipulator-Anwendung”, Springer-Verlag (1996), una instalación de lavado de aeroplanos en la cual un cepillo de lavado es conducido, por un manipulador grande, por encima de las superficies del aeroplano que hay que lavar. Aquí debe mantenerse también la profundidad de inmersión del cepillo de lavado dentro de un campo de tolerancia determinado para, por un lado, evitar una colisión entre el cepillo de lavado y el aeroplano que hay que lavar y, por el otro, conseguir un buen efecto de lavado. Por ello se conoce también gracias a esta publicación regular la profundidad de inmersión del cepillo de lavado dependiendo del par de rotación de un motor de cepillo de lavado. De esta manera, el par de rotación del motor de cepillo de lavado aumenta asimismo con la profundidad de inmersión
creciente, dado que los cepillos del cepillo de lavado son deformados más con el aumento de la profundidad de inmersión. El par de rotación del motor de cepillo de lavado es por consiguiente una medida de la profundidad de inmersión y puede utilizarse por ello como magnitud de medición.
Esta regulación conocida de la profundidad de inmersión dependiendo del par de rotación del motor de accionamiento no se transmitía, sin embargo, hasta ahora a los cepillos en forma de espadas por diferentes motivos.
Por un lado, el campo de tolerancia de la profundidad de inmersión es en los cepillos en forma de espada notablemente menor que en las grandes instalaciones de lavado para aeroplanos mencionadas con anterioridad.
Por el otro, los cepillos en forma de espada ni sirven únicamente para el desempolvado de superficies planas, sino que se utilizan también para el desempolvado de superficies curvadas. Se ha demostrado, sin embargo, que el momento de accionamiento del motor de cepillos en forma de espada no representa una medida adecuada para la profundidad de inmersión cuando hay que desempolvar superficies curvadas.
Finalmente, por las patentes US nº 5.525.027, DE 44 28 069 A1 y DE 44 33 925 A1 se conocen dispositivos de limpieza para aeroplanos o buques, en los cuales la presión de apriete de un cepillo de limpieza es medida y regulada. En estos dispositivos de limpieza no se trata, sin embargo, de instalaciones de desempolvado en el sentido de la invención. Demás, estos dispositivos de limpieza no son adecuados para la limpieza de componentes de carrocerías de vehículos automóviles en una instalación de pintado.
La patente US nº 4.558.480 da a conocer un dispositivo de limpieza el cual sirve para la limpieza de limpiaparabrisas de vehículos automóviles. Para ello se posiciona de tal manera un cepillo de limpieza rotatorio de tal manera que el eje de giro del cepillo de limpieza discurre permanentemente paralelo con especto a la superficie curvada del parabrisas. El recorrido de movimiento del cepillo de limpieza es programado con anterioridad en un "Teaching-Modus".
Se conocen además, gracias a los documentos US 2001/0001886 A1 y GB 2 093 234 A, dispositivos de limpieza, los cuales como aparato de limpieza no utilizan ningún cepillo en forma de espada y que proceden también de otros campos técnicos (limpieza de obleas de semiconductores o de platinas).
La invención parte, por lo tanto, de un procedimiento de desempolvado o de una instalación de desempolvado correspondiente como se define en el preámbulo de las reivindicaciones independientes y que se conoce, por ejemplo, por el documento DE 103 60 649 A1.
La invención se plantea, por lo tanto, el problema de conseguir, durante la utilización de un cepillo en forma de espada para el desempolvado de componentes de carrocería de vehículo automóvil, una tolerancia de posicionamiento lo mayor posible, con el fin de evitar las paradas de la producción perturbadoras, que se pueden causar por el disparo de la proyección contra colisiones.
Este problema se resuelve según la invención mediante un procedimiento de desempolvado según la reivindicación 1 y mediante una instalación de desempolvado según la reivindicación 9.
Los perfeccionamientos ventajosos de la invención son el objeto de las reivindicaciones subordinadas correspondientes.
La invención traslada el principio mencionado por Klaus Dieter Rupp en la disertación mencionada con anterioridad, a una regulación de la profundidad de inmersión teniendo en cuenta por primera vez el momento de accionamiento del motor de cepillo en una instalación de desempolvado para componentes de carrocerías de vehículos automóviles. Esto se hace posible, según la invención, gracias a que se determina también la forma de la superficie del componente que hay que desempolvar y a que se tiene en cuenta durante la corrección de la posición. De esta manera, se pueden tener en cuenta los efectos independientes de la profundidad de inmersión de la conformación de las superficies que hay que desempolvar sobre el par de rotación del motor de cepillo en forma de espada.
La invención prevé, por ello, un procedimiento de desempolvado en el cual una herramienta de desempolvado por ejemplo un cepilla espada), accionada por un motor de accionamiento, es llevada a una posición de desempolvado predeterminada, de manera que la herramienta de desempolvado toca el componente que hay que desempolvar y los desempolva. La posición de desempolvado predeterminada es, por regla general, un punto del recorrido sobre el recorrido del robot, que puede ser programado (“enseñado”) por un operador.
Durante el posicionamiento de la herramienta de desempolvado en la posición de desempolvado predeterminada se determina, en el procedimiento de desempolvado según la invención, una primera magnitud de funcionamiento (por ejemplo el par de rotación) del motor de accionamiento de la herramienta de desempolvado, reproduciendo la primera magnitud de funcionamiento la carga mecánica del motor de accionamiento a causa del contacto mecánico con el componente que hay que desempolvar.
Dependiendo de la posición de desempolvado predeterminada y de la primera magnitud de funcionamiento determinada del motor de accionamiento se calcula entonces una posición de desempolvado corregida, que tiene en cuenta tolerancias de posición ce los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar y, gracias a ello, hace posible el mantenimiento de un campo de tolerancias estrecho de la profundidad de inmersión del cepillo en forma de espada.
La herramienta de desempolvado es llevada entonces a la posición de desempolvado corregida de esta manera.
En un ejemplo preferido de la invención, la posición de desempolvado corregida no se calcula únicamente dependiendo de la primera magnitud de funcionamiento del motor de accionamiento y de la posición de desempolvado predeterminada sino también dependiendo de un factor de forma, el cual reproduce la forma de la superficie del componente que hay que desempolvar en la posición de desempolvado predeterminada. Esto tiene sentido debido a que la forma de la superficie del componente de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar influye, además de sobre la profundidad de inmersión, asimismo sobre el momento de carga del motor de accionamiento y, por este motivo, debería tenerse en cuenta durante el cálculo de la posición de desempolvado corregida. En el caso más sencillo el factor de forma se puede determinar mediante un sensor, el cual mide la desviación de la cinta de desempolvado del cepillo en forma de espada, dado que una superficie convexa de los componentes que hay que desempolvar, con una profundidad de inmersión por lo demás igual, conduce a una desviación mayor de la cinta de desempolvado que una superficie plana de los componentes que hay que desempolvar.
En un ejemplo de forma de realización preferido de la invención se determina, adicionalmente, una segunda magnitud de funcionamiento (por ejemplo la velocidad de rotación) del motor de accionamiento de la herramienta de desempolvado y se tiene en cuenta asimismo durante el cálculo de la posición de desempolvado corregida. La posición de desempolvado corregida se calcula aquí, por lo tanto, en función de la posición de desempolvado predeterminada, de la primera magnitud de funcionamiento (por ejemplo el par de rotación) y de la segunda magnitud de funcionamiento (por ejemplo de la velocidad de rotación) del motor de accionamiento de la herramienta de desempolvado.
Se ha mencionado ya con anterioridad que en el caso de la herramienta de desempolvado se trata, en el marco de la invención, preferentemente de un cepillo en forma de espada que presenta, como tal, una cinta de desempolvado ocupada por cepillos, que está conducida alrededor de rodillos de desviación. Los cepillos en forma de espada de este tipo se conocen, por ejemplo, gracias a los documentos DE 43 14 046 A1 y DE 103 29 499 B3, de manera que en lo que respecta a la estructura y la forma de funcionamiento de los cepillos en forma de espada se remite a estas dos publicaciones, cuyo contenido debe sumarse en toda su extensión a la presente descripción.
El concepto de un desempolvado utilizado en el marco de la invención no está limitado a un desempolvado libre de líquido. Más bien existe en el marco de la invención la posibilidad de que, durante el desempolvado, se aplique sobre las superficies que hay que desempolvar un líquido de limpieza o antiestático para mejorar el efecto de limpieza, como se conoce por ejemplo gracias al documento DE 199 20 250 A1, de manera que el contenido de la presente solicitud de patente se suma en toda su extensión a la descripción anterior. Preferentemente, se aplica por lo tanto, durante el desempolvado, una película de líquido sobre las superficies de componentes que hay que desempolvar. El concepto de desempolvado comprende por lo tanto, en el marco de la invención, tanto un desempolvado seco como también un desempolvado húmedo. De todos modos, el concepto de desempolvado debe diferenciarse, en el marco de la invención, de los procedimientos de lavado los cuales no solo generan una película de líquido sobre la superficie del componente sino que aplican grandes cantidades de líquido de lavado.
La invención no está limitada además a un procedimiento de desempolvado e instalaciones de desempolvado, en las cuales la posición de desempolvado corregida se calcule dependiendo del par de rotación y de la velocidad de rotación del motor de los cepillos en forma de espada y dependiendo de la forma de la superficie del componente que hay que desempolvar. Más bien se pueden tener en cuenta, durante el cálculo de la posición de desempolvado corregida también otras magnitudes de funcionamiento de la herramienta de desempolvado.
Preferentemente la herramienta de desempolvado es posicionada por un robot de desempolvado de varios ejes, siendo el montaje del cepillo en forma de espada en un eje de mano del robot de desempolvado especialmente ventajoso.
En el procedimiento de desempolvado según la invención, se transportan los componentes que hay que desempolvar, preferentemente, mediante un transportador a lo largo de un recorrido de transporte por delante del robot de desempolvado. Al mismo tiempo, el transportador presenta, asimismo, imprecisiones de posicionamiento, las cuales se suman a la imprecisiones de posicionamiento mencionadas al principio y que por este motivo deben ser asimismo compensadas o toleradas por la herramienta de desempolvado. En el ejemplo de forma de realización preferido de la invención se determina por ello la posición del componente que hay que desempolvar sobre el recorrido de transporte, para lo cual se puede utilizar, por ejemplo, un sensor de posición. La posición de desempolvado corregida es calculada entonces dependiendo de la posición determinada del componente que hay que desempolvar. De esta manera se puede compensar la imprecisión de posicionamiento del transportador y no
tiene que ser absorbida por consiguiente por la herramienta de desempolvado.
En el caso de los sensores mencionados con anterioridad puede tratarse, por ejemplo, de sensores de ultrasonidos, sensores ópticos, sensores de fuerza o galgas extensiométricas (DMS). La invención no está limitada, sin embargo, a los tipos de sensor mencionados con anterioridad, sino que se puede realizar también con otros tipos de sensores.
Cabe mencionar además que durante el posicionamiento de la herramienta de desempolvado tiene lugar constantemente (es decir en tiempo real) una corrección de la posición de desempolvado, con el fin de mantener la profundidad de inmersión del cepillo en forma de espada dentro del campo de tolerancias predeterminado.
Por último, la invención comprende no solo el procedimiento de desempolvado según la invención descrito con anterioridad sino también una instalación de desempolvado, en la cual la posición de desempolvado es corregida mediante una unidad de adaptación, con el fin de mantener la profundidad de inmersión de la herramienta de dentro de un campo de tolerancias predeterminado.
La unidad de adaptación calcula al mismo tiempo, de manera continua, una posición de desempolvado corregida dependiendo de la primera magnitud de funcionamiento (por ejemplo el par de rotación), de la segunda magnitud de funcionamiento (por ejemplo la velocidad de rotación) del motor de accionamiento de la herramienta de desempolvado y/o dependiendo del factor de forma, que reproduce la forma de la superficie del componente que hay que desempolvar.
La invención comprende además una instalación de pintado con una o varias cabinas de pintado y la instalación de desempolvado según la invención.
La invención se explica a continuación con mayor detalle, sobre la base de las figuras, junto con la descripción del ejemplo de forma de realización preferido de la invención, en el que:
la figura 1A muestra una vista simplificada en sección transversal de un cepillo en forma de espada convencional para el desempolvado de componentes de carrocería de vehículo automóvil sobre una superficie de carrocería plana,
la figura 1B muestra un cepillo en forma de espada según la figura 1A sobre una superficie de carrocería convexa,
la figura 2 muestra un esquema equivalente de técnica de regulación de una instalación de desempolvado según la invención, así como
la figura 3 muestra el procedimiento de desempolvado según la invención en forma de un diagrama de flujo.
Las figuras 1A y 1B muestran, de manera simplificada, un cepillo en forma de espada 1, como se describe por ejemplo en los documentos DE 43 14 046 A1 y DE 103 29 499 B3, de manera que en lo que respecta a los restantes detalles del cepillo en forma de espada 1 se remite también a estas publicaciones, cuyo contenido debe sumarse, en toda su extensión, a la presente descripción en lo que se refiere a la estructura y la forma de funcionamiento del cepillo en forma de espada 1.
El cepillo en forma de espada 1 presenta dos rodillos de desviación 2, 3 paralelos alrededor de los cuales está conducida una cinta de desempolvado 4, soportando la cinta de desempolvado 4, en su lado exterior, cepillos de desempolvado 5.
Para el desempolvado de una superficie de carrocería 6 se posiciona el cepillo en forma de espada 1 de tal manera que el ramal arrastrado inferior tensado de la cinta de desempolvado 4 presiones con los cepillos de desempolvado 5 contra la superficie de la carrocería 6. Los cepillos de desempolvado 5 presentan al mismo tiempo, en el estado sin carga, una longitud 1 libre, mientras que entre el ramal arrastrado inferior tensado de la cinta de desempolvado 4 y la superficie de la carrocería 6 que hay que desempolvar hay una distancia d. De ello resulta una profundidad de inmersión T = 1 - d. Aquí es importante que la profundidad de inmersión T permanezca dentro de un campo de tolerancias predeterminado, dado que una profundidad de inmersión T excesivamente pequeña conduce a un desempolvado insatisfactorio, mientras que por el contrario una profundidad de inmersión T excesivamente grande causa un fuerte desgaste de los cepillos de desempolvado 5. Además, la profundidad de inmersión T tiene también una influencia sobre el resultado de limpieza, presuponiendo un resultado de limpieza óptimo que la profundidad de inmersión T esté dentro de un intervalo determinado TMIN < T < TMÁX.
La figura 1A muestra al mismo tiempo la utilización del cepillo en forma de espada 1 para el desempolvado de la superficie de carrocería 6 plana, mientras que la superficie de carrocería 6 de la figura 1B es convexa, lo que conduce a una desviación aREAL del ramal arrastrado inferior de la cinta de desempolvado 4. La desviación aREAL del ramal arrastrado inferior de la cinta de desempolvado 4 aumenta el par de rotación MREAL, que actúa sobre un motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1, lo que tiene importancia para el procedimiento de
desempolvado según la invención. De este modo, el procedimiento de desempolvado según la invención valora el par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 como medida para la profundidad de inmersión T del cepillo en forma de espada 1, con el fin de compensar tolerancias de posición de la superficie de carrocería 6 que hay que desempolvar.
A continuación, se explica la invención de forma detallada sobre la base del esquema equivalente de técnica de regulación de la figura 2.
El cepillo en forma de espada 1 está montado en un eje de mano, de varios ejes, de un robot de desempolvado 8 de varios ejes, lo que hace posible un posicionamiento libre del cepillo en forma de espada 1.
Los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar son transportados aquí en un transportador lineal 9 a lo largo de un recorrido de transporte por delante del robot de desempolvado 8, de manera que el robot de desempolvado 8 puede conducir el cepillo en forma de espada 1 por encima de las superficies de carrocería 6 que hay que desempolvar.
La posición espacial actual y la orientación del cepillo en forma de espada 1 es reproducida aquí mediante un vector de posición REAL y está regulada por una unidad de control 10 en correspondencia con un recorrido de robot predeterminado enseñado.
Para ello la unidad de control 10 presenta un generador de recorrido de robot 11, el cual emite vectores de posición TEACH programados con anterioridad los cuales definen, para los puntos de recorrido individuales, la posición de un "Tool-Center-Point" (TCP) del cepillo en forma de espada 1 así como la orientación del cepillo en forma de espada 1.
Los vectores de posición TEACH son convertidos entonces, por un sumador 12, mediante un valor de corrección M , en un vector de posición corregido CORR, como se describe más delante de forma aún más detallada.
Los vectores de posición corregidos CORR en cuanto a las coordenadas espaciales son suministrados entonces a un control de robot 13, el cual transforma la coordenadas espaciales en coordenadas axiales y controla correspondientemente el robot de desempolvado 8.
La unidad de control 10 presenta además una unidad de adaptación 14 la cual calcula el valor de corrección M y, gracias a ello, compensa imprecisiones de posicionamiento de las superficies de carrocería 6 que hay que desempolvar.
Durante el cálculo del valor de corrección M , se aprovecha el conocimiento de que el par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 aumenta con la profundidad de inmersión T, dado que los cepillos de desempolvado 5 tiene que ser deformados más con el aumento de la profundidad de inmersión T. El par de rotación MREAL es por ello adecuado como magnitud de medición para el ajuste de la profundidad de inmersión T del cepillo en forma de espada.
El dispositivo de desempolvado según la invención presenta, por ello, un sensor de par de rotación 15, el cual determina el par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 y lo conduce para su evaluación a la unidad de adaptación 14. Sin embargo, es posible de manera alternativa que el par de rotación MREAL no sean medida por el sensor de par de rotación 15 separado sino que sea deducido de las magnitudes de funcionamiento eléctricas del motor de accionamiento 7, de manera que se pueda prescindir del sensor de par de rotación 15.
El par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 se ve influido, sin embargo, no únicamente por la profundidad de inmersión T del cepillo en forma de espada 1 sino también por la forma de la superficie de carrocería 6 que hay que desempolvar. De este modo, la superficie de carrocería 6 convexa según la figura 1B da lugar, para la misma profundidad de inmersión T, un par de rotación MREAL mayor sobre la superficie de carrocería 6 plana según la figura 1A.
Cabe mencionar aquí que la figura 1B muestra un estado idealizado, en el cual la profundidad de inmersión es constante a lo largo de la totalidad de la longitud del cepillo en forma de espada 1. En la práctica la profundidad de inmersión T varía, sin embargo, a lo largo de la longitud del cepillo en forma de espada 1, dado que los cepillos de desempolvado 5 representan en cada caso un resorte.
La unidad de adaptación 14 tiene por ello en cuenta, durante el cálculo del valor de corrección M , no únicamente el par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 sino también la desviación aREAL del ramal arrastrado estirado inferior de la cinta de desempolvado 4, dado que la desviación aREAL constituye un factor de forma el cual reproduce la forma de la superficie de la superficie de carrocería 6 que hay que desempolvar. La desviación aREAL del ramal arrastrado tensado inferior de la cinta de desempolvado es medido al
mismo tiempo mediante un sensor de desviación 16 el cual, por ejemplo, puede estar formado como sensor óptico o como sensor de ultrasonidos.
Además, la instalación de desempolvado presenta, en este ejemplo de realización, un sensor de velocidad de
rotación 17, el cual mide una velocidad de rotación nREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1 y la conduce a la unidad de adaptación 14, de manera que durante el cálculo del valor de corrección M se tiene en cuenta también la velocidad de rotación nREAL.
Se ha mencionado ya con anterioridad que los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar son transportados, por un transportador lineal 9, a lo largo del recorrido de transporte por delante del robot de desempolvado 8, presentando el transportador lineal 9 asimismo imprecisiones de posicionamiento, que deben ser absorbidas o compensadas por la instalación de desempolvado según la invención. La instalación de desempolvado según la invención presenta por ello un sensor de posición 18, el cual mide una posición SREAL de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar a lo largo del recorrido de transporte y
los conduce a la unidad de adaptación 14. La unidad de adaptación 14 calcula entonces el valor de corrección M , también dependiendo de la posición medida SREAL de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar, sobre el recorrido de transporte con lo cual son compensadas las imprecisiones de posicionamiento del transportador lineal 9.
A continuación se explica brevemente el procedimiento de desempolvado según la invención, sobre la base del diagrama de flujo de la figura 3.
En una primera etapa S1 se programa (“enseña”), en primer lugar, un recorrido de robot, lo que es en sí conocido por el estado de la técnica y no tiene que ser por ello descrito con mayor detalle. Durante la programación del recorrido de robot en la etapa S1 no se pueden tener en cuenta, sin embargo, las tolerancias de posicionamiento de los componentes de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar.
La programación del recorrido de robot deseado puede tener lugar aquí offline, es decir sin que el robot de desempolvado realice un movimiento real. Al mismo tiempo, se puede utilizar, por ejemplo, el software de programación “3D-OnSite” comercializado por la solicitante.
En una etapa S2, se va entonces al siguiente punto del recorrido TEACH sobre el recorrido de robot programado.
Durante el traslado al siguiente punto de recorrido TEACH se miden entonces, sobre el recorrido de transporte, en las etapas S3 a S6, el par de rotación MREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1, la velocidad de rotación nREAL del motor de accionamiento 7 del cepillo en forma de espada 1, la desviación aREAL del ramal arrastrado tensado inferior de la cinta de desempolvado 4, y la posición SREAL del componente de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar.
En una etapa S7, se calcula entonces, a partir de las magnitudes medidas con anterioridad, el valor de corrección M , pudiendo tener lugar el cálculo del valor de corrección M sobre la base de campos característicos predeterminados.
En una etapa S8 siguiente, se calcula entonces, a partir del punto de trayectoria TEACH predeterminado y el valor de corrección M , un punto de recorrido corregido CORR.
En otra etapa S9, el control del robot 13 transforma entonces el punto de recorrido corregido CORR de coordenadas espaciales a coordenadas axiales y controla al robot de desempolvado 8 hasta una etapa siguiente S10.
Las etapas S3 a S10 son repetidas entonces en un bucle, hasta que en una etapa S11 se establece que se ha alcanzado el punto de recorrido corregido CORR.
A continuación se comprueba, en la etapa S12, su el recorrido de robot predeterminado ha finalizado. Si no es este el caso se repiten las etapas S2 a S11 en un bucle, pasándose en cada caso al siguiente punto de recorrido TEACH del recorrido de robot predeterminado.
La invención no está limitada al ejemplo de forma de realización preferido descrito con anterioridad. Más bien es posible un gran número de variantes, que están comprendidas en el ámbito de protección de las reivindicaciones que vienen a continuación.
Listado de signos de referencia
1 cepillo en forma de espada
2, 3 rodillos de desviación
4
cinta de desempolvado
5
cepillos de desempolvado
6
superficie de la carrocería
7
motor de accionamiento
5
8 robot de desempolvado
9
transportador lineal
10
unidad de control
11
generador de recorrido
12
sumador
10
13 control del robot
14
unidad de adaptación
15
sensor de par de rotación
16
sensor de desviación
17
sensor de velocidad de rotación
15
18 sensor de posición

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de desempolvado para el desempolvado seco o húmedo de componentes de carrocerías de vehículos automóviles (6) mediante un cepillo en forma de espada (1), con las etapas siguientes: 5
    a) posicionar una herramienta de desempolvado (1), accionada por un motor de accionamiento (7), en una posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, de manera que la herramienta de desempolvado (1) toca y desempolva el componente de carrocería de vehículo automóvil (6),
    10 caracterizado porque presenta las etapas siguientes:
    b) determinar una primera magnitud de funcionamiento (MREAL) del motor de accionamiento (7) de la herramienta de desempolvado (1) durante el posicionamiento de la herramienta de desempolvado (1) en la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, reproduciendo la primera magnitud de funcionamiento 15 (MREAL) la carga mecánica del motor de accionamiento (7) mediante el contacto mecánico con el componente
    de carrocería de vehículo automóvil que hay que desempolvar,
    c) calcular una posición de desempolvado ( CORR) corregida en función de la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada y de la primera magnitud de funcionamiento (MREAL) del motor de accionamiento (7), 20 d) posicionar la herramienta de desempolvado (1) en la posición de desempolvado ( CORR) corregida.
  2. 2. Procedimiento de desempolvado según la reivindicación 1, caracterizado porque presenta las etapas siguientes:
    25 a) determinar un factor de forma (aREAL), que reproduce la forma de la superficie del componente de carrocería de vehículo automóvil (6) que hay que desempolvar en la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, y
    b) calcular una posición de desempolvado ( CORR) corregida también en función del factor de forma (aREAL). 30
  3. 3. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta las etapas siguientes:
    a) determinar una segunda magnitud de funcionamiento (nREAL) del motor de accionamiento (7) de la 35 herramienta de desempolvado (1) durante el posicionamiento en la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, y
    b) calcular la posición de desempolvado ( CORR) corregida también en función de la segunda magnitud de funcionamiento (aREAL) del motor de accionamiento (7). 40
  4. 4. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
    a) porque la herramienta de desempolvado (1) es un cepillo en forma de espada (1), que presenta una cinta de desempolvado (4) ocupada por cepillos, que está guiada alrededor de dos rodillos de desviación (2, 3), y/o 45 b) porque la herramienta de desempolvado (1) es posicionada por un robot de desempolvado (8) de varios ejes.
  5. 5. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
    50 a) porque la primera magnitud de funcionamiento (MREAL) es el par de rotación del motor de accionamiento (7), y/o
    b) porque la segunda magnitud de accionamiento (nREAL) es la velocidad de rotación del motor de accionamiento (7), y/o 55 c) porque el factor de forma (aREAL) reproduce la desviación del ramal arrastrado tensado de la cinta de desempolvado (4).
  6. 6. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta las 60 etapas siguientes:
    a) transportar el componente de carrocería del vehículo automóvil (6) desempolvado mediante un transportador (9) a lo largo de un recorrido de transporte por delante del robot de desempolvado (8),
    b) determinar la posición (SREAL) del componente de carrocería de vehículo automóvil (6) que hay que desempolvar sobre el recorrido de transporte,
    c) calcular la posición de desempolvado ( CORR) corregida también en función de la posición (SREAL) 5 determinada del componente de carrocería de vehículo automóvil (6) que hay que desempolvar.
  7. 7. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
    a) porque el factor de forma (aREAL) y/o la posición (SREAL) del componente de carrocería de vehículo automóvil 10 que hay que desempolvar es medida sobre el recorrido de transporte por un sensor (16, 18), y/o
    b) porque el sensor (16, 18) es un sensor de ultrasonidos, un sensor óptico, un sensor de fuerza o una galga extensiométrica.
    15 8. Procedimiento de desempolvado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la posición de desempolvado ( CORR) es calculada y corregida de manera continua, mientras la herramienta de desempolvado
    (1) es posicionada.
  8. 9. Instalación de desempolvado para el desempolvado de componentes de carrocerías de vehículos automóviles 20 (6) mediante un cepillo en forma de espada (1), con
    a) una herramienta de desempolvado (1) con un motor de accionamiento (7),
    b) un robot de desempolvado (8) para el posicionamiento espacial de la herramienta de desempolvado (1), 25 c) un control de robot (10, 13) que controla el robot de desempolvado en correspondencia con una posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada,
    caracterizada porque presenta 30 d) una unidad de adaptación (14) que calcula, en función de la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada y una primera magnitud de funcionamiento (MREAL) del motor de accionamiento (7) de la herramienta de desempolvado (1) en la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, una posición de desempolvado ( CORR) corregida, de manera que el robot de desempolvado (8) posiciona la herramienta de 35 desempolvado (1) en la posición de desempolvado ( CORR) corregida.
  9. 10. Instalación de desempolvado según la reivindicación 9, caracterizada
    a) porque un primer sensor (16) determina un factor de forma (aREAL), el cual reproduce la forma de la superficie 40 del componente de carrocería de vehículo automóvil (6) que hay que desempolvar en la posición de desempolvado ( TEACH) predeterminada, y
    b) porque la unidad de adaptación (14) determina la posición de desempolvado corregida ( CORR) también en función del factor de forma (aREAL). 45
  10. 11. Instalación de desempolvado según la reivindicación 10, caracterizado
    a) porque un segundo sensor (17) determina una segunda magnitud de funcionamiento (nREAL) del motor de accionamiento (7), 50 b) porque la unidad de adaptación (14) calcula la posición de desempolvado ( CORR) corregida también en función de la segunda magnitud de funcionamiento (nREAL).
  11. 12. Instalación de desempolvado según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado 55
    a) porque la herramienta de desempolvado (1) es un cepillo en forma de espada (1), que presenta una cinta de desempolvado (4) ocupada por cepillos, que es guiada alrededor de dos rodillos de desviación (2, 3), y/o
    b) porque el robot de desempolvado (8) presenta un eje de mano de varios ejes, en el cual está montada la 60 herramienta de desempolvado (1).
  12. 13. Instalación de desempolvado según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado
    a) porque la primera magnitud de funcionamiento (MREAL) es el par de rotación del motor de accionamiento (7), y/o
    b) porque la segunda magnitud de funcionamiento es la velocidad de rotación del motor de accionamiento (7), 5 y/o
    c) porque el factor de forma (aREAL) reproduce la desviación de la cinta de desempolvado (4).
  13. 14. Instalación de desempolvado según una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque presenta 10
    a) un transportador (9), que transporta el componente de carrocería de vehículo automóvil a lo largo de un recorrido de transporte por delante del robot de desempolvado (8),
    b) un tercer sensor (18), que determina la posición (SREAL) del componente de carrocería de vehículo automóvil 15 que hay que desempolvar sobre el recorrido de transporte (6),
    c) determinando la unidad de adaptación (14) la posición de desempolvado ( CORR) corregida también en función de la posición (SREAL) determinada del componente de carrocería de vehículo automóvil (6) sobre el recorrido de transporte.
  14. 15. Instalación de pintado con una instalación de desempolvado según una de las reivindicaciones 9 a 14.
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