ES2966352T3 - Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento - Google Patents

Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento Download PDF

Info

Publication number
ES2966352T3
ES2966352T3 ES21208564T ES21208564T ES2966352T3 ES 2966352 T3 ES2966352 T3 ES 2966352T3 ES 21208564 T ES21208564 T ES 21208564T ES 21208564 T ES21208564 T ES 21208564T ES 2966352 T3 ES2966352 T3 ES 2966352T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
data
coating
spray
spray gun
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES21208564T
Other languages
English (en)
Inventor
Remy Michel Serruijs
Ronnie Jacobus Samuel Nieuwenburg
Rob Keij
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proxcontrol IP BV
Original Assignee
Proxcontrol IP BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Proxcontrol IP BV filed Critical Proxcontrol IP BV
Application granted granted Critical
Publication of ES2966352T3 publication Critical patent/ES2966352T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/08Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
    • B05B12/124Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus responsive to distance between spray apparatus and target
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/004Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area comprising sensors for monitoring the delivery, e.g. by displaying the sensed value or generating an alarm
    • B05B12/006Pressure or flow rate sensors
    • B05B12/008Pressure or flow rate sensors integrated in or attached to a discharge apparatus, e.g. a spray gun
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/02Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/082Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to a condition of the discharged jet or spray, e.g. to jet shape, spray pattern or droplet size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/16Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling the spray area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/06Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
    • B05B12/126Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus responsive to target velocity, e.g. to relative velocity between spray apparatus and target

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Midiendo la posición de una pistola pulverizadora con respecto a una superficie física a recubrir, utilizando datos sobre las características técnicas de la pistola pulverizadora, como un cono de pulverización que la pistola pulverizadora puede producir y datos sobre un fluido de recubrimiento utilizado, las características de una capa de recubrimiento por lo tanto físicamente depositados podrán ser reconstruidos. Al registrar datos durante el trabajo de pulverización, esto es más rápido y preciso que medir el espesor de la capa en varias ubicaciones, ya sea predeterminada o aleatoriamente. Determinando las características de flujo en un cono de pulverización y la posición del cono de pulverización con respecto a la superficie a lo largo del tiempo y utilizando un modelo del cono de pulverización, se puede determinar la deposición de la capa de recubrimiento y se puede reconstruir la capa final, curada o sin curar. , incluido el espesor. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento
Campo técnico
La invención se refiere a un kit de sensores para una pistola pulverizadora y al procesamiento de datos recibidos del kit de sensores.
Antecedentes
La pintura en aerosol es una técnica que consiste en utilizar una pistola pulverizadora para pulverizar un recubrimiento a través del aire sobre una superficie. El recubrimiento puede ser una pintura, tinta, barniz, capa transparente o cualquier otro tipo de recubrimiento. Un operador puede sostener una pistola pulverizadora en la mano y puede requerir una gran habilidad para aplicar un recubrimiento delgado con un espesor de capa constante. Independientemente de si el operador tiene habilidad o no, el espesor final de la capa puede variar, lo que puede tener un impacto en la durabilidad del recubrimiento y la confiabilidad de los sensores cubiertos por el recubrimiento, como los sistemas de radar de proximidad de los automóviles.
Resumen
Para seguir el resultado del proceso de recubrimiento, se prefiere tener datos sobre la capa final de recubrimiento disponible, en particular con respecto a una cantidad de material de recubrimiento disponible sobre la superficie a recubrir, por unidad de área.
Un primer aspecto proporciona un método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie física mediante una pistola pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización. El método comprende, en un sistema informático electrónico recibir, desde un módulo sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia provistos de una segunda marca de tiempo, indicando los datos de distancia una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie, obteniendo, a partir de una memoria electrónica, datos de modelo de recubrimiento tridimensional de un cono de pulverización asociado con la pistola pulverizadora, recibir, desde un sistema de detección de posición conectado a la pistola pulverizadora, datos de posición proporcionados con una tercera marca de tiempo, proporcionando los datos de posición una indicación de la pistola pulverizadora con respecto a una primera posición en la superficie física; y obtener datos de flujo de fluido de recubrimiento provistos de una primera marca de tiempo, proporcionando los datos de flujo de fluido una indicación de un caudal másico del fluido de recubrimiento a través de la pistola pulverizadora. El método comprende además ajustar los datos del modelo de recubrimiento basándose en los datos de flujo de fluido de recubrimiento, hacer coincidir los datos de flujo de fluido, los datos de distancia y los datos de posición a lo largo del tiempo basándose en la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo y calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización en un área de la superficie física por unidad de tiempo. El cálculo de los datos del área de deposición del recubrimiento se puede ejecutar basándose en los datos coincidentes.
Las pistolas pulverizadoras para pulverizar líquidos de recubrimiento son instrumentos de precisión cuyas características son bien conocidas. Una característica particular es la forma del cono de pulverización, el caudal del fluido de recubrimiento y la densidad del fluido en el cono de pulverización. Con el caudal o velocidad y otras características de las gotas, se puede construir un modelo del cono de pulverización, un modelo de recubrimiento tridimensional. Tal modelo puede comprender, en varias ubicaciones en el cono, por ejemplo en puntos de cuadrícula regulares, representando cada punto de cuadrícula un volumen particular, un flujo másico o un flujo volumétrico dentro del volumen particular. Con los datos de distancia se puede determinar el lugar conocido de la superficie física sobre la que incide el líquido de recubrimiento con respecto a la boquilla de la pistola pulverizadora. Y con esa información, el flujo másico o el flujo volumétrico del fluido de recubrimiento dentro del cono de pulverización en la superficie física se puede determinar como deposición posicional de pintura en aerosol, en este caso por unidad de tiempo. Si se van a utilizar datos de múltiples entidades a lo largo del tiempo, los datos se pueden sincronizar utilizando marcas de tiempo haciendo coincidir las marcas de tiempo y alineando los datos en función de las marcas de tiempo coincidentes. Se pueden disponer enrutadores de red, cableados e inalámbricos, para proporcionar datos de sincronización. Al sincronizarse dichos datos de temporización, puede servir para proporcionar marcas de tiempo adecuadas para la sincronización.
Una implementación del primer aspecto comprende además calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición, los datos del área de deposición de recubrimiento y el tiempo, las características de una capa de fluido de recubrimiento sobre la superficie física. Con una tasa de deposición de fluido de recubrimiento conocida en un plano donde se cruzan la superficie física y el cono de pulverización, se puede calcular la formación de una capa en virtud de esa deposición, incluidas las características de esa capa.
En otra implementación, el sistema de detección posicional comprende un primer acelerómetro para determinar una primera aceleración sustancialmente perpendicular a la dirección de pulverización y un segundo acelerómetro para determinar una segunda aceleración sustancialmente perpendicular a la dirección de pulverización, siendo la primera dirección sustancialmente perpendicular a la segunda dirección. El método comprende además integrar la primera aceleración en el tiempo dos veces a lo largo del tiempo para obtener primeros datos de desplazamiento en la primera dirección como una primera parte de los datos de posición e integrar la segunda aceleración en el tiempo dos veces a lo largo del tiempo para obtener segundos datos de desplazamiento en la segunda dirección como una segunda parte de los datos de posición.
Integrando la aceleración una vez en el tiempo, se pueden determinar los datos de velocidad. Integrando la velocidad en el tiempo, o integrando la aceleración en el tiempo, se puede calcular el desplazamiento del kit de sensores. Y con el kit de sensor acoplado a una pistola pulverizadora con una posición y orientación predeterminadas de la boquilla de la pistola pulverizadora, se pueden calcular la velocidad y el desplazamiento de la boquilla. Y con esto se puede determinar el desplazamiento del cono de pulverización. Con las direcciones perpendiculares a la dirección de pulverización de la boquilla y la suposición de que un operador siempre pulverizará en una dirección perpendicular a la superficie física a pulverizar, el desplazamiento del cono de pulverización y el plano de intersección del cono de pulverización y la superficie se pueden determinar. Estos datos pueden usarse para determinar la deposición del fluido de recubrimiento sobre la superficie a lo largo del tiempo, sobre un área sobre la cual se desplaza el cono. Además, se pueden utilizar otros datos, como datos de distancia.
Otra implementación más comprende además determinar, basándose en los datos de posición recibidos, si la pistola pulverizadora se está moviendo en un movimiento oscilante e iniciar el cálculo si se determina que la pistola pulverizadora se está moviendo en un movimiento oscilante. La pulverización de líquidos de recubrimiento se realiza principalmente al girar la pistola pulverizadora. Preferentemente se mantiene la cantidad de accionadores en el kit de pulverización lo más baja posible, si es posible se eliminan dichas entradas accionables. Mediante la detección automática del inicio del proceso de pulverización, es posible que no se requiera ningún actuador para iniciar el registro de datos. En aún una implementación adicional, el sistema de detección de posición que comprende al menos uno de un primer acelerómetro y un segundo acelerómetro y determinar si la pistola pulverizadora se está moviendo en un movimiento oscilante comprende determinar si el valor de aceleración de al menos uno de un primer acelerómetro y un segundo acelerómetro cambia de signo al menos dos veces durante un intervalo predeterminado. La oscilación se puede realizar de lado, hacia arriba y hacia abajo o una combinación de ambos. En los extremos de una oscilación y en medio de una oscilación, el valor de la aceleración cambiará de signo.
Nuevamente, en una realización adicional, determinar si la pistola pulverizadora se está moviendo en un movimiento oscilante comprende determinar si el valor de aceleración de al menos uno de un primer acelerómetro y un segundo acelerómetro cambia de signo al menos tres veces durante un intervalo predeterminado y un primer período de tiempo entre un primer cambio de signo y un segundo cambio de signo varía de un segundo período de tiempo entre el segundo cambio de signo y un tercer cambio de signo en menos de una cantidad predeterminada. En una oscilación completa, de un extremo a otro extremo, incluidas los extremos, la aceleración cambiará de signo tres veces. En una oscilación uniforme, los períodos de tiempo entre el cruce por cero serán sustancialmente los mismos: más o menos del 2 % al 5 % o posiblemente del 5 % al 10 %.
Nuevamente, otra implementación comprende además determinar una orientación de la pistola pulverizadora y la dirección de pulverización con respecto a la superficie física y calcular los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional del recubrimiento por rociado también se basa en la orientación. En caso de que la dirección de pulverización de la pistola pulverizadora no apunte perpendicularmente a la superficie física sobre la que se va a depositar pintura u otro recubrimiento, el fluido de recubrimiento no podrá depositarse en la zona circular o elíptica prevista, sino en una zona que tenga una forma diferente. El uso de datos sobre la orientación del cono de pulverización con respecto a la superficie física y el uso de datos de ángulos en particular ayuda en este tema.
En una implementación adicional, el módulo de sensor de distancia comprende múltiples sensores de distancia y determinar la orientación comprende obtener múltiples valores de sensor de distancia a partir de múltiples sensores de distancia y determinar la orientación basándose en las diferencias entre los múltiples valores de sensor de distancia. Con sensores de distancia dispuestos en un plano perpendicular a la dirección de pulverización, las distancias detectadas son sustancialmente iguales. Si el kit de sensores y con ello la dirección de pulverización no se proporciona a la superficie física en dirección perpendicular, las medidas de distancias son diferentes y con ello también los valores del sensor. A partir de los valores del sensor se puede determinar el ángulo.
Otra implementación comprende además recibir, desde el sistema de detección de posición, datos de rotación indicativos de una posición de rotación de la pistola pulverizadora transversal a la dirección de pulverización y determinar, basándose en los datos de posición y los datos de rotación, la orientación. Esto proporciona otra manera de determinar la orientación.
Nuevamente en otra implementación, calcular los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición de recubrimiento por pulverización posicional comprende determinar los datos del fluido de recubrimiento del plano de intersección de conos, basándose en los datos de distancia y los datos del modelo de recubrimiento tridimensional y calcular los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición de recubrimiento por pulverización posicional basado en los datos del fluido de recubrimiento del plano de intersección del cono. Los datos del fluido de recubrimiento del plano de intersección de conos pueden comprender datos sobre una tasa de deposición en un área particular, por ejemplo volumen o masa. La intersección del cono y la superficie física define un área y la deposición puede determinarse en esa área. Y si se utilizan datos de desplazamiento a lo largo del tiempo, se puede determinar una capa y su espesor sobre la superficie física.
De nuevo, otra implementación comprende además recibir una entrada relacionada con la selección de un fluido de recubrimiento predeterminado; y obtener los datos del modelo de recubrimiento tridimensional del cono de pulverización asociado con la pistola de pulverización en respuesta a proporcionar datos relacionados con el fluido de recubrimiento predeterminado a la memoria electrónica. Los distintos tipos de recubrimiento tienen características diferentes. Con esta implementación se podrán tener en cuenta diferentes características, proporcionando datos más precisos. Adicional o alternativamente, se pueden tener en cuenta otros datos como humedad, temperatura, otros datos ambientales sobre un entorno ambiental, otros datos o una combinación de los mismos.
De nuevo, una implementación adicional comprende además obtener datos de flujo de fluido de recubrimiento que proporcionan una indicación de un caudal másico del fluido de recubrimiento a través de la pistola pulverizadora y ajustar los datos del modelo de recubrimiento en base a los datos de flujo de fluido de recubrimiento. Diferentes tipos de recubrimiento pueden tener diferentes características de pulverización, como tamaño de gota, densidad de gota, viscosidad, masa relativa, dependencia del caudal de la presión del aire y/o flujo de aire, otros, o una combinación de los mismos. Esta implementación tiene eso en cuenta y proporciona datos más precisos. Los datos del fluido de recubrimiento pueden indicarse mediante un flujo másico o un flujo volumétrico de fluido de recubrimiento medido directa o indirectamente. Se puede medir y determinar un flujo de fluido de recubrimiento real. Como alternativa o adicionalmente, el flujo de aire, opcionalmente con características que incluyen al menos una característica de presión, flujo másico, velocidad de flujo, diámetro del orificio del conducto de suministro, otras, o una combinación de los mismos y el flujo de fluido de recubrimiento, se puede determinar basándose en el flujo de aire y, opcionalmente, otros parámetros.
Otra implementación comprende además calcular, basándose en los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre el área de la superficie física por unidad de tiempo, el espesor de una capa de fluido de recubrimiento sobre la superficie física. Con un flujo másico total disponible, la distribución del flujo sobre el cono y la ubicación de la superficie física con respecto al cono a lo largo del tiempo, la deposición total de fluido de recubrimiento por unidad de área se puede determinar a lo largo del tiempo. En el momento en que finaliza el trabajo de pulverización, se puede determinar el espesor de una capa.
Nuevamente, otra implementación comprende además obtener datos de curado relacionados con el fluido de recubrimiento y, basándose en los datos de curado, determinar el espesor curado de una capa curada de fluido de recubrimiento sobre la superficie física. En aplicaciones particulares, el espesor de la capa curada es relevante, en particular en ciertos lugares de la superficie física. El espesor de la capa curada es generalmente menor que el espesor de una capa que acaba de ser pulverizada. La relación entre una capa recién pulverizada, que puede estar húmeda, y una capa curada, que puede estar seca, puede ser lineal o no lineal.
Un segundo aspecto proporciona un dispositivo informático electrónico configurado para rastrear electrónicamente el recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie física mediante una pistola pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización. El dispositivo comprende una unidad de comunicación dispuesta para recibir, desde un módulo sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie, obtener, de una memoria electrónica, datos de modelo de recubrimiento tridimensional de un cono de pulverización asociado con la pistola de pulverización, recibe, desde un sistema de detección de posición conectado a la pistola de pulverización, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola de pulverización con respecto a una primera posición en la superficie física. El dispositivo comprende además una unidad de procesamiento dispuesta para calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre un área de la superficie física por unidad de tiempo. Como tal, el segundo aspecto se refiere a proporcionar un dispositivo informático electrónico configurado para rastrear electrónicamente el recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie física mediante una pistola pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización, en el que el dispositivo está dispuesto para ejecutar el método según el primer aspecto.
Un tercer aspecto proporciona un producto de programa de ordenador que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que hacen que un ordenador, cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador compuesto por ordenador, ejecute un método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie física mediante una pistola de pulverización dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización. El método comprende recibir, desde un módulo sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie, obteniendo, a partir de una memoria electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono de pulverización asociado con la pistola de pulverización, que recibe, desde un sistema de detección de posición conectado a la pistola de pulverización, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola de pulverización con respecto a una primera posición en la superficie física y calcula, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización en un área de la superficie física por unidad de tiempo. Como tal, el tercer aspecto proporciona un producto de programa informático que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que hacen que un ordenador, cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador comprendido por el ordenador, ejecute el método de acuerdo con el primer aspecto.
Un cuarto aspecto proporciona un medio no transicional que tiene almacenado en el mismo un producto de programa de ordenador que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que hacen que un ordenador, cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador compuesto por ordenador, ejecute un método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie física mediante una pistola pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización. El método comprende recibir, desde un módulo sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie, obteniendo, a partir de una memoria electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono de pulverización asociado con la pistola de pulverización, que recibe, desde un sistema de detección de posición conectado a la pistola de pulverización, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola de pulverización con respecto a una primera posición en la superficie física y calcula, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización en un área de la superficie física por unidad de tiempo. Como tal, el cuarto aspecto se refiere a proporcionar un medio no transicional que tiene almacenado en él un producto de programa de ordenador que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que hacen que un ordenador, cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador compuesto por ordenador, ejecute el método de acuerdo con el primer aspecto.
Breve descripción de los dibujos
Los diversos aspectos y realizaciones de los mismos se discutirán ahora con más detalle junto con los dibujos. Los dibujos muestran posibles implementaciones de los diversos aspectos y realizaciones de los mismos y se proporcionan como ejemplos y no como una limitación al objeto de las reivindicaciones. En las figuras,
Figura 1: muestra una descripción esquemática de un ejemplo de un kit de sensor, una pistola pulverizadora y una superficie;
Figura 2: muestra un primer diagrama de flujo de un método para generar una señal de retroalimentación en un kit de sensor para una pistola pulverizadora;
Figura 3: muestra un segundo diagrama de flujo de un método para reconstruir datos de recubrimiento; y
Figura 4A a 4F: muestran varios ejemplos de orientaciones de la boquilla y secciones transversales de la superficie a recubrir y el cono de pulverización.
Descripción detallada
La figura 1 representa una descripción general esquemática de una realización de un kit 100 de sensor que comprende un cuerpo de kit 102 de sensor como carcasa. El cuerpo 102 del kit de sensor comprende un conector de pistola pulverizadora 104 como módulo de conexión. Una pistola pulverizadora 140 está conectada al cuerpo 102 a través del conector 104. La pistola pulverizadora 140 comprende una carcasa de pistola 141 pulverizadora. La pistola pulverizadora 140 puede ser, por ejemplo, una pistola pulverizadora de alto volumen y baja presión (HVLP).
Aunque el cuerpo 102 del kit de sensor se representa esquemáticamente en la figura 1 como un rectángulo, en diferentes realizaciones el cuerpo 102 puede tener una forma diferente. Por ejemplo, el cuerpo 102 puede tener la forma de la carcasa de la pistola 141 pulverizadora a la que está dispuesto para conectarse. La forma del cuerpo 102 y/o el centro de gravedad del kit 100 de sensor también se puede adaptar de modo que, cuando se conecte a la pistola pulverizadora 140, el centro de gravedad de la pistola pulverizadora 140 se mantenga dentro de un rango deseado. Como tal, el manejo de la pistola pulverizadora 140 puede verse mínimamente afectado conectando el kit 100 de sensor.
La pistola pulverizadora 140 se puede utilizar para aplicar una capa 142 de pintura como recubrimiento sobre una parte 144 de carrocería como superficie. La pistola pulverizadora 140 comprende una boquilla 146 desde la cual se puede expulsar una niebla de pintura 148 en aerosol, y una entrada para recibir la pintura como sustancia de recubrimiento. La pistola pulverizadora 140 puede ser una pistola pulverizadora 140 de mano, que comprende un gatillo que un usuario puede accionar para controlar la expulsión de pintura 148 de la pistola pulverizadora 140 a una determinada velocidad.
El disparador puede controlar un área de paso de un conducto que conduce pintura u otro fluido de recubrimiento a la boquilla. Alternativa o adicionalmente, el gatillo -u otro gatillo o una perilla de control- puede controlar una posición de una aguja de control en un orificio de paso, por ejemplo la boquilla 146 u otro orificio. En una realización, se puede usar una aguja de control para controlar con precisión un flujo de fluido de recubrimiento y se puede usar un gatillo para cambiar entre un estado “encendido” y “apagado” de la boquilla. Además del mecanismo de control preciso, el flujo de fluido de recubrimiento también puede controlarse variando la presión bajo la cual se proporciona el fluido de recubrimiento. Uno o más de los ajustes de control de precisión, la presión del fluido de recubrimiento y el estado del gatillo pueden considerarse como parámetros opcionales del trabajo de pulverización.
El usuario puede mover y reorientar la pistola pulverizadora 140 como desee, y así alejarla más de la parte 144 de carrocería o acercarla a la parte 144 de carrocería con una cierta velocidad y aceleración. El usuario puede orientar además la pistola pulverizadora 140 como desee y así cambiar la orientación de la boquilla 146 con respecto a la parte 144 de carrocería de modo que la pintura pueda aplicarse desde diferentes ángulos de aproximación.
En el cuerpo 102 del kit de sensor se proporciona un módulo de sensor de distancia 106 que comprende uno o más sensores de tiempo de vuelo como sensores de proximidad comprendidos por el módulo de sensor de distancia 106. Los sensores de tiempo de vuelo están dispuestos para obtener datos de distancia como valores de parámetros del trabajo de pulverización en las distancias d1, d2 y d3 entre cada uno de los sensores y la parte 144 de carrocería y/o la capa 142 de pintura. Como tal, los sensores de tiempo de vuelo en el módulo de sensor de distancia 106 preferiblemente miran en la misma dirección que la boquilla 146 cuando el kit 100 de sensor está conectado a la pistola pulverizadora 140, ya que la boquilla 146 también mirará a la parte 144 de carrocería y/o la capa 142 de pintura.
Los sensores de tiempo de vuelo como sensor de proximidad pueden comprender un láser o un LED como transmisor óptico dispuesto para emitir un rayo láser como señal óptica emitida. Los sensores de tiempo de vuelo pueden comprender además un receptor óptico para recibir una señal óptica reflejada como un reflejo del rayo láser. Puede usarse un procesador de proximidad para determinar una distancia de pulverización entre los sensores de tiempo de vuelo y la superficie 144 basándose en una relación entre el rayo láser emitido y el rayo láser reflejado.
La señal óptica emitida puede tener un espectro de longitud de onda del infrarrojo cercano, por ejemplo entre 800 y 1140 nm, más en particular entre 900 nm y 1000 nm y lo más preferiblemente 940 nm. La radiación electromagnética de tal onda no es visible; puede viajar a través de sustancias que pueden parecer opacas al ojo humano, pero que son transparentes para la radiación electromagnética entre 900 nm y 1000 nm y, en particular, 940 nm.
El cuerpo 102 del kit de sensor puede comprender materiales no translúcidos y, como tal, la luz emitida por los sensores de tiempo de vuelo puede verse obstaculizada por el cuerpo 102 del kit de sensor. En la realización de la Fig. 1, el cuerpo 102 del kit de sensor comprende como opción una ventana de visualización al menos parcialmente translúcida 108 a través de la cual puede pasar la luz emitida por los sensores de tiempo de vuelo y reflejada hacia ellos. Alternativamente, al menos parte del cuerpo 102 del kit de sensor a través del cual debe pasar la luz puede estar hecho de material que sea al menos parcialmente translúcido para las longitudes de onda de luz utilizadas por los sensores de tiempo de vuelo, que pueden ser, por ejemplo, longitudes de onda en el espectro infrarrojo.
En una realización, los sensores de tiempo de vuelo están separados a una distancia tal que a una distancia de pulverización normal, entre 20 centímetros y 50 centímetros, sus luces no interfieren. Como tal, se pueden obtener valores diferentes para las distancias d1, d2 y d3, en particular si el kit 100 de sensor está inclinado con respecto a la superficie de la parte 144 de carrocería.
En la realización de la Fig. 1, el kit 100 de sensor comprende un microcontrolador 110 como unidad de procesamiento. El microcontrolador 110 comprende una entrada 112 de datos como módulo de entrada, dispuesto para recibir uno o más valores de parámetros de referencia. Los valores de parámetros de referencia recibidos pueden almacenarse en una memoria 114. Los datos de distancia pueden ser enviados por el sensor de tiempo de vuelo 106 a la entrada 112 de datos del microcontrolador 110, y también opcionalmente almacenados en la memoria 114.
El microcontrolador 110 está en la realización del kit 100 de sensor proporcionado dentro del cuerpo 102 del kit de sensor. También se prevén realizaciones del kit 100 de sensor en las que se proporciona otro microcontrolador como parte de la unidad de procesamiento fuera del cuerpo 102 del kit de sensor. Este otro microcontrolador puede estar compuesto por ejemplo por uno o más dispositivos informáticos externos, como un servidor, teléfono inteligente, tableta, cualquier otro dispositivo informático o cualquier combinación de los mismos.
Cuando al menos parte de la unidad de procesamiento se proporciona fuera del cuerpo 102 del kit de sensor, se puede proporcionar una conexión por cable o inalámbrica entre el módulo de sensor y el microcontrolador 110 de manera que sea posible el intercambio de datos. Cuando se utiliza una conexión inalámbrica, por ejemplo, se puede utilizar NFC, Bluetooth, Wi-Fi o cualquier otro protocolo para el intercambio de datos.
El microcontrolador 112 como unidad de procesamiento comprende además un módulo 116 de comparación dispuesto para comparar al menos parte de los valores de parámetros del trabajo de pulverización obtenidos con uno o más valores de parámetros de referencia correspondientes. De este modo, el módulo 116 de comparación puede estar dispuesto para recibir al menos parte de los valores de los parámetros del trabajo de pulverización y al menos parte de los valores de los parámetros de referencia, por ejemplo de la entrada 112 de datos, y/o recuperar al menos parte de los valores de los parámetros del trabajo de pulverización y al menos parte de los valores de los parámetros de referencia de la memoria 114.
El módulo 116 de comparación está dispuesto además para generar una señal de datos de comparación basada en el resultado de la comparación. La señal de datos de comparación puede ser recibida por un módulo 118 de salida, que puede disponerse y usarse para enviar la señal de datos de comparación a otros componentes del kit 100 de sensor. En realizaciones, el módulo 118 de salida puede estar compuesto por la unidad de procesamiento, el módulo de comparación, el módulo de sensor o por el kit 100 de sensor en general.
La entrada 112 de datos puede estar dispuesta para recibir datos de identificación del usuario, que pueden ser indicativos de un usuario o grupo de usuarios específico. Por ejemplo, los datos de identificación del usuario pueden comprender datos del empleador, un nombre y/o cualquier otro dato a partir del cual se pueda identificar a un usuario específico o a un grupo de usuarios. Los datos de identificación del usuario pueden almacenarse en la memoria 114. Cuando los datos de identificación del usuario se almacenan en la memoria 114, el kit de sensor particular 110 puede vincularse a un usuario específico.
Para proporcionar retroalimentación a un usuario que utiliza la pistola pulverizadora 140 con el kit 100 de sensor, el kit 100 de sensor comprende un controlador 120 de retroalimentación como módulo de retroalimentación del usuario. El controlador 120 de retroalimentación está dispuesto para generar una señal de retroalimentación del usuario basada en al menos parte de la señal de datos de comparación. El controlador 120 de retroalimentación puede estar dispuesto además para recibir al menos parte de la señal de datos de comparación desde la salida 118 de datos y/o recuperar al menos parte de la señal de datos de comparación de la memoria 144.
En la realización de la Fig. 1, el controlador 120 de retroalimentación se proporciona dentro del cuerpo 102 del kit de sensor. También se prevén realizaciones en las que al menos parte del controlador 120 de retroalimentación se proporciona fuera del cuerpo 102 del kit de sensor. En tales realizaciones, al menos parte de la señal de retroalimentación generada se puede enviar a través de una conexión por cable o inalámbrica a un dispositivo de retroalimentación externo, como un altavoz, una pantalla o una luz.
El controlador 120 de retroalimentación comprende en la realización de la Fig. 1 una pantalla 122, dispuesta para proporcionar una señal visual basada en la señal de retroalimentación. La pantalla 122 se representa colocada en el cuerpo 102 del kit de sensor. En realizaciones, la pantalla 122 también puede colocarse en una ubicación diferente, y la pantalla 122 puede ser, por ejemplo, una pantalla de un teléfono inteligente, tableta, pantalla frontal (HUD), reloj inteligente, gafas inteligentes o cualquier otra pantalla.
Para obtener datos de orientación indicativos de una orientación de la pistola pulverizadora 140, las realizaciones del kit 100 de sensor pueden comprender un sensor de orientación 130 que puede ser un sensor de orientación absoluta o relativa 130. El sensor de orientación 130 puede comprender un magnetómetro, acelerómetro, brújula, giroscopio, cualquier otro sensor o cualquier combinación de los mismos. El sensor de orientación 130 está dispuesto para medir ángulos del kit de sensores y preferiblemente un ángulo con respecto a un plano horizontal. Preferiblemente, el sensor de orientación está dispuesto para proporcionar tres señales indicativas de una primera rotación $ sobre un primer eje perpendicular a la dirección de pulverización de la boquilla 146, una segunda rotación 0 sobre un segundo eje perpendicular a la dirección de pulverización y perpendicular al primer eje y una tercera rotación ^ sobre un tercer eje paralelo a la dirección de pulverización.
Como tal, los datos de orientación pueden comprender datos indicativos de un balanceo, guiñada y cabeceo de la pistola pulverizadora 140. Debido a que el cuerpo de carcasa 102 está preferiblemente conectado rígidamente a la pistola pulverizadora 140, el balanceo, la guiñada y el paso del sensor de orientación 130 pueden corresponder sustancialmente al balanceo, la guiñada y el paso de la pistola pulverizadora 140 o al menos pueden transformarse para el balanceo, guiñada y cabeceo de la pistola pulverizadora 140. Cualquier parámetro o parámetros de salida del sensor de orientación 130 se pueden considerar como parámetros opcionales del trabajo de pulverización.
Adicional o alternativamente, el sensor de orientación 130 está dispuesto para determinar al menos un ángulo del sensor de orientación con respecto a un plano de referencia. El plano de referencia puede ser, por ejemplo, un plano horizontal, un plano vertical o un plano que representa la superficie 144 sobre la que se va a aplicar el recubrimiento 142.
Para obtener datos de movimiento indicativos de un movimiento de la pistola pulverizadora 140, las realizaciones del kit 100 de sensor pueden comprender un acelerómetro 132 como ejemplo de un sensor de movimiento. El acelerómetro 132 está dispuesto preferiblemente para proporcionar tres señales indicativas de aceleraciones en tres direcciones. En una implementación preferida, se mide una primera aceleración en una primera dirección x, una segunda dirección y y una tercera dirección z. En una realización más preferida, cada dirección es paralela a un eje de rotación como se analizó anteriormente. Por ejemplo, la primera dirección es paralela al primer eje, la segunda dirección es paralela al segundo eje y la tercera dirección es paralela al tercer eje, aunque también se pueden considerar otras opciones.
Los datos de movimiento pueden comprender datos indicativos de una velocidad y/o aceleración y/o desplazamiento de la pistola pulverizadora 140 en una o más direcciones. Debido a que el cuerpo de carcasa 102 está preferiblemente conectado rígidamente a la pistola pulverizadora 140, la velocidad y/o aceleración del sensor de movimiento 132 puede corresponder sustancialmente a la velocidad y/o aceleración de la pistola pulverizadora 140 o al menos puede transformarse a la velocidad y/o aceleración de la pistola pulverizadora 140. Uno o más de la velocidad, aceleración y desplazamiento, ya sea como escalar o vectorial, pueden considerarse parámetros opcionales del trabajo de pulverización.
Como opción, la realización del kit 100 de sensor como se muestra en la Fig. 1 comprende un altavoz 126 como altavoz para proporcionar una señal de audio basada en la señal de retroalimentación. Dependiendo de la señal de retroalimentación, la señal de audio puede tener, por ejemplo, un volumen y/o frecuencia diferente para indicar un tipo específico de retroalimentación al usuario.
Como opción adicional, la realización del kit 100 de sensor como se muestra en la Fig. 1 comprende una unidad de vibración 128 como un módulo háptico para proporcionar una vibración como una señal háptica basada en la señal de retroalimentación. La vibración puede transferirse a través de la conexión 104 al cuerpo de la pistola 141 pulverizadora que puede ser sostenido por el usuario de la pistola pulverizadora 140. Por lo tanto, el usuario puede sentir la vibración cuando sostiene la pistola pulverizadora 140.
Como opción aún adicional, se prevén realizaciones del kit 100 de sensor en las que el módulo de sensor comprende un sensor de temperatura para obtener datos de temperatura indicativos de una temperatura de la superficie 144 que se va a pintar con aerosol. En tales realizaciones, los valores de los parámetros de referencia pueden comprender una temperatura mínima que debería tener la superficie 144. Si el módulo de comparación proporciona una señal de datos de comparación indicativa de que la temperatura de la superficie 144 es inferior a la temperatura mínima, el módulo de retroalimentación del usuario puede indicarle al usuario que la temperatura de la superficie 144 es demasiado baja.
Para alimentar componentes del kit 100 de sensor que requieren energía eléctrica, el kit 100 de sensor puede comprender una batería 134 en la que se puede almacenar energía eléctrica. En realizaciones particulares, la carcasa del kit 102 de sensor está sustancialmente sellada, por ejemplo para evitar que entren fluidos en la carcasa y/o para evitar que los componentes eléctricos queden expuestos a los vapores de pintura. Al estar sustancialmente sellado, puede que no sea posible utilizar una conexión por cable para cargar la batería 134 y/o reemplazar fácilmente una batería agotada.
Una bobina 136 como módulo de carga inalámbrica para cargar la batería 134 puede estar compuesta por el kit 100 de sensor, y puede colocarse dentro de la carcasa del kit 102 de sensor junto con la batería 134. Usando, por ejemplo, carga inductiva, se puede suministrar energía eléctrica a la batería 134 a través de la bobina 136. Debido a que esta transferencia de energía eléctrica es inalámbrica, no es necesario colocar ningún conector en la carcasa 102 y no es necesario exponer ningún componente eléctrico al aire ambiente que pueda contener sustancias de recubrimiento inflamables en aerosoles.
En la Fig. 2 se representa esquemáticamente una realización de un método para generar una señal de retroalimentación en un kit de sensor para una pistola pulverizadora, y se desarrollará junto con el kit 100 de sensor como se muestra en la Fig. 1. Se entenderá que el método también se puede aplicar junto con otras realizaciones del kit 100 de sensor, y que el kit 100 de sensor de la Fig. 1 se puede usar junto con otras realizaciones del método representado en el primer diagrama de flujo 200. Las diversas partes del diagrama de flujo 200 se resumen brevemente a continuación:
202 Inicio
204 recibir valores de parámetros de referencia
206 obtener valores de parámetros del trabajo de pulverización
208 comparar los valores de los parámetros del trabajo de pulverización con los valores de referencia
210 señal de datos de comparación de salida
212 recibir señal de datos de comparación
214 fin
El método comienza en un terminador 202. Una segunda etapa 204 en el método comprende recibir valores de parámetros de referencia, por ejemplo mediante la entrada 112 de datos. Al menos parte de los valores de los parámetros de referencia pueden recibirse desde una fuente externa, por ejemplo un servidor 150. La conexión entre el kit 100 de sensor y la salida 118 de datos en particular por un lado y el servidor 150 por otro lado se puede ejecutar usando Wi-Fi (IEEE 802.11), Bluetooth, cualquier estándar de telecomunicaciones celulares, que incluye, pero no se limita a 4G (LTE) y 5G.
El servidor 150 puede comprender una unidad 152 de procesamiento y al menos tener acceso a una memoria masiva 154 con una base de datos almacenada en ella que comprende valores de parámetros de referencia. En realizaciones adicionales, al menos parte de los valores de los parámetros de referencia pueden estar ya presentes en la memoria 114 del kit 100 de sensores.
La memoria 154 puede estar compuesta por el servidor 150, que puede estar ubicado en las instalaciones donde se usa la pistola pulverizadora 140 o en cualquier otro lugar; la memoria masiva 154 también puede estar situada en otra posición. La memoria masiva 154 también puede tener almacenado en ella un código ejecutable por ordenador para programar la unidad 152 de procesamiento para ejecutar el método analizado a continuación junto con la Figura 3. Como tal, la memoria masiva 154 comprende preferiblemente una memoria no volátil.
El servidor 150 comprende un módulo de comunicación 156 para comunicarse con el kit 100 de sensory en particular con la salida 118 de datos y la entrada 112 de datos.
El servidor 150 comprende además una unidad de procesamiento de servidor 152, que comprende varias subunidades para tareas dedicadas. Las subunidades pueden estar cableadas o programadas en la unidad de procesamiento mediante memorias no volátiles (re)programables o memorias volátiles. La unidad de procesamiento del servidor 152 puede comprender una unidad de integración 160, una unidad de cálculo espacial 162, una unidad de convolución 164, una unidad de sincronización 166 y una unidad de cálculo de proceso 168 para realizar diversas funciones como se analiza junto con un primer diagrama de flujo 200 (Figura 2) y un segundo diagrama de flujo 200 (Figura 3) como se analiza a continuación.
Los valores de los parámetros de referencia pueden comprender un conjunto de tipos de recubrimiento y los correspondientes parámetros de pulverización preferidos. Los parámetros de pulverización pueden ser específicos para un tipo de recubrimiento. Por ejemplo, para un primer tipo de recubrimiento particular, una distancia de pulverización preferida entre la boquilla 146 y la superficie 144 se encuentra dentro de un primer intervalo de distancia. Los parámetros de pulverización preferidos pueden proporcionarse al kit de sensores cuando un operador selecciona un recubrimiento particular por medio del servidor 150.
Los valores de los parámetros de referencia pueden comprender, en ejemplos, datos relacionados con una velocidad, orientación y/o aceleración mínima y/o máxima de la pistola pulverizadora 140, una temperatura y/o presión de funcionamiento mínima o máxima, un flujo mínimo o máximo de fluido de recubrimiento y/o cualquier otro dato que pueda ser relevante para un trabajo de pulverización o cualquier combinación de los mismos.
En la etapa 206, los valores de los parámetros del trabajo de pulverización se obtienen usando al menos algunos sensores comprendidos por el módulo 106 sensor de distancia, por ejemplo uno o más sensores de tiempo de vuelo. La tercera etapa 206 puede comenzar después de que se inicialice el kit 100 de sensor, o cuando haya comenzado el trabajo de pulverización real. Los valores de los parámetros del trabajo de pulverización se pueden obtener en una cierta cantidad de puntos de datos por segundo, durante un período de tiempo predeterminado o hasta que se determine que el trabajo de pulverización ha finalizado o se ha detenido temporalmente.
En la etapa 208, que puede tener lugar simultáneamente con la tercera etapa 206, al menos parte de los valores de los parámetros del trabajo de pulverización se comparan con al menos parte de los valores de los parámetros de referencia recibidos, por ejemplo usando el módulo 116 de comparación.
En la etapa 210, que puede tener lugar simultáneamente con cualquiera de la tercera etapa 206 y la cuarta etapa 208, la señal de datos de comparación se envía al controlador 120 de retroalimentación como el módulo de retroalimentación del usuario, por ejemplo mediante la salida 118 de datos. Esto permite que el controlador 120 de retroalimentación actúe basándose en la señal de datos de comparación, o al menos una parte de la misma.
En la etapa 212, que puede tener lugar simultáneamente con cualquiera de la tercera etapa 206, la cuarta etapa 208 y la etapa 210, la señal de datos de comparación es recibida por el controlador 120 de retroalimentación y se genera una señal de retroalimentación basada en al menos parte de la señal de datos de comparación.
El método 200 termina en un terminador 214, por ejemplo cuando finaliza el trabajo de pulverización. Mientras se utiliza la pistola pulverizadora 140, cualquiera de las etapas segunda, tercera, cuarta, quinta y sexta se puede repetir, opcionalmente simultáneamente, en paralelo y/o etapa a etapa, preferiblemente en tiempo real o al menos sustancialmente en tiempo real de manera que el operador de la pistola pulverizadora 140 pueda reaccionar a la retroalimentación.
Como ejemplo, se discutirá el método 200 en el que el kit 100 de sensor se usa para proporcionar información a un usuario que usa la pistola pulverizadora 140 sobre la distancia d entre el kit 100 de sensor y la superficie 144.
El método 200 lo inicializa el usuario conectando el kit 100 de sensor a la pistola pulverizadora 140. Por ejemplo, la pistola pulverizadora 140 puede estar provista de un imán, dispuesto para manipular un interruptor magnético como un contacto de láminas comprendido por el kit 100 de sensor para encender el kit 100 de sensor.
A continuación, el usuario selecciona el tipo de recubrimiento a pulverizar con la pistola pulverizadora 140, por ejemplo seleccionando este tipo a través de una interfaz gráfica de usuario dispuesta para permitir la interacción del usuario con el servidor 150. Alternativamente, el servidor 150 puede incorporarse como una aplicación en un teléfono inteligente, tableta, dispositivo de ordenador personal o cualquier otro dispositivo que permita al usuario seleccionar un tipo de recubrimiento. En realizaciones, se puede proporcionar un escáner de código de barras para escanear un código de barras en un recipiente de sustancia de recubrimiento para obtener datos indicativos del tipo de recubrimiento. Se pueden incorporar partes del escáner en el kit 100 de sensor.
Cuando el usuario selecciona el tipo de recubrimiento, el servidor 150 busca valores de parámetros de referencia correspondientes al tipo de recubrimiento, por ejemplo en una memoria interna o externa, directamente o mediante una conexión tal como LAN, WAN, Internet, Wi-Fi, Bluetooth o cualquier otra conexión por cable o inalámbrica. Una parte de los valores de los parámetros de referencia se puede proporcionar localmente, mientras que otra parte de los valores de los parámetros de referencia se puede proporcionar en una ubicación remota.
El servidor 150 envía los valores de los parámetros de referencia al kit 100 de sensores, del cual la entrada 112 de datos recibe los valores de los parámetros de referencia y los almacena en la memoria 114. Los valores de los parámetros de referencia en este ejemplo comprenden un rango de distancia deseado, particular para el tipo de recubrimiento seleccionado. El kit 100 de sensor puede ayudar al usuario a mantener la pistola pulverizadora 140 dentro de este rango de distancia deseado, proporcionando retroalimentación. El rango de distancia deseado como ejemplo de valores de parámetros de referencia puede haber sido proporcionado por el fabricante del recubrimiento.
El rango de distancia deseado puede corresponder a la distancia entre la boquilla 146 de la pistola pulverizadora y la superficie 144, o entre cualquier otro componente de la pistola pulverizadora y la superficie 144, o a la distancia d entre el sensor de tiempo de vuelo 106 y la superficie 144. En cualquier caso, debido a que la conexión entre el cuerpo 102 del kit de sensor y la pistola pulverizadora 140 es preferiblemente sustancialmente rígida y se conocerá la dimensión de los componentes del kit 100 de sensor, cualquiera de estas distancias puede ser indicativa de la distancia entre la boquilla 146 y la superficie 144.
Alternativamente, cuando la carcasa del kit de sensor no está conectada sustancialmente de forma rígida a la pistola pulverizadora, se puede usar un modelo dinámico de la conexión sustancialmente no rígida para mapear los datos obtenidos por el kit de sensor con datos relevantes para la pistola pulverizadora.
Durante el uso de la pistola pulverizadora 140, período de tiempo que puede denominarse trabajo de pulverización, el sensor de tiempo de vuelo 106 obtiene datos de distancia indicativos de la distancia d entre el sensor de tiempo de vuelo 106 y la superficie 144 frente al sensor de tiempo de vuelo 106. Estos datos de distancia luego son utilizados por el módulo 116 de comparación que compara los datos obtenidos con el rango de distancia deseado.
Un resultado de esta comparación puede comprender un valor que indique si un punto de datos particular en los datos de distancia se encuentra dentro del rango o queda fuera del rango. Un resultado de esta comparación puede comprender alternativa o adicionalmente un valor que indique cuándo un punto de datos particular queda fuera del rango, si el punto de datos particular es demasiado grande, demasiado pequeño y/o en qué medida el punto de datos queda fuera del rango.
El módulo de salida envía la señal de datos de comparación al controlador 120 de retroalimentación, que puede estar dispuesto para proporcionar retroalimentación de la señal de datos de comparación al usuario que usa la pistola pulverizadora 140. Preferiblemente, la retroalimentación se proporciona sustancialmente en tiempo real de manera que el usuario pueda alterar su uso de la pistola pulverizadora 140 adecuadamente de acuerdo con la retroalimentación proporcionada.
Después de haber recibido la señal de datos de comparación, el controlador de retroalimentación 140 genera una señal de retroalimentación basada en al menos parte de la señal de datos de comparación.
En una realización particular, el controlador de retroalimentación 140 comprende un módulo LED 126 compuesto por un módulo óptico para proporcionar una señal visual al usuario en función de la señal de retroalimentación generada. El módulo<l>E<d>126 puede comprender uno o más LED, que pueden estar dispuestos para proporcionar luz de un solo color o pueden controlarse para proporcionar luz de diferentes colores, por ejemplo rojo, verde, azul o una combinación de los mismos.
Cuando una distancia obtenida se encuentra dentro del rango de distancia deseado, el controlador de retroalimentación 140 puede controlar el módulo LED 126 para mostrar una luz verde como ejemplo de luz de color. Cuando una distancia obtenida cae fuera del rango de distancia deseado, el controlador de retroalimentación 140 puede controlar el módulo LED 126 para mostrar una luz roja como ejemplo de una luz de diferente color.
En realizaciones, el controlador de retroalimentación 140 comprende una pantalla 122 como parte del módulo óptico, dispuesta para proporcionar una señal visual basada en la señal de retroalimentación. La pantalla 122 puede estar dispuesta para mostrar un valor correspondiente a los datos de distancia reales obtenidos por el sensor de tiempo de vuelo 106 y, por tanto, puede estar dispuesta para mostrar valores numéricos correspondientes, por ejemplo, a la distancia medida en milímetros o pulgadas. Los datos de distancia obtenidos pueden suministrarse a la pantalla 122 directamente o a través del controlador de retroalimentación 140.
Si el controlador de retroalimentación 140 recibe señales de datos de comparación correspondientes a datos de distancia que caen fuera del rango deseado durante un período de tiempo predeterminado, el controlador de retroalimentación 140 puede estar dispuesto para generar una señal de retroalimentación para controlar la unidad de vibración 128 para proporcionar al usuario retroalimentación háptica que indica que la distancia deseada no se ha cumplido durante el período de tiempo predeterminado.
La Fig. 3 representa un segundo diagrama de flujo 300 de reconstrucción de datos de recubrimiento, que se puede realizar en el sistema servidor 150 para comunicarse con un kit 100 de sensor para la pistola pulverizadora 140, o en un dispositivo informático diferente, como un teléfono inteligente o una tableta. Las diversas partes del segundo diagrama de flujo 300 se resumen brevemente a continuación:
302 Comenzar
304 Obtener datos de recubrimiento
306 Obtener datos del modelo de pintura
308 Monitorizar datos de aceleración
310 ¿Ningún cruce?
312 Monitorizar datos de flujo
314 ¿Fluir?
316 Monitorizar datos de distancia
318 Monitorizar datos rotacionales
320 Monitorizar datos de aceleración
322 Monitorizar datos de flujo
324 Calcular datos de movimiento.
326 Determinar la orientación de la superficie.
328 Determinar el ángulo con la superficie.
330 Calcular la superficie de intersección para pulverizar el cono
332 Determinar los parámetros de la capa en el plano de intersección.
334 Sincronizar datos de flujo y datos del kit de sensores
336 Calcular la tasa de deposición de recubrimiento en el plano de intersección
338 Calcular el espesor de la capa de recubrimiento en la superficie.
340 Calcular el espesor de la capa curada en la superficie.
342 Monitorizar datos de flujo
344 ¿Fluir?
346 Fin
El proceso comienza en un terminador 302 y continúa con la etapa 304 en el que se obtienen los datos del recubrimiento. Dichos datos de recubrimiento pueden obtenerse a partir de datos recibidos de un usuario de la pistola pulverizadora 140. La entrada se puede proporcionar manualmente, recibiendo datos desde un teclado, mediante un escáner de código de barras, recibiendo entrada mediante la selección de un icono, otro o una combinación de los mismos. Los datos de recubrimiento comprenden características específicamente relacionadas con al menos uno de los líquidos de recubrimiento, como viscosidad, marca, contenido de líquido de la solución, datos sobre la reducción del espesor de la capa durante el curado, distancia deseada a la superficie a recubrir, otros, o una combinación de los mismos.
En la etapa 306, se obtienen datos del modelo de pintura. Los datos del modelo de pintura comprenden datos relacionados principalmente con la pistola pulverizadora 140. Los datos del modelo de pintura comprenden datos sobre la estructura de la pistola pulverizadora 140 y la estructura de un cono pulverizador proporcionado por la boquilla 146. Los datos pueden ser bidimensionales, sólo perpendiculares a la dirección de pulverización, o tridimensionales. Los datos del modelo de pintura pueden comprender densidad de flujo promedio, densidad de flujo mediana, densidad de flujo máxima, densidad de flujo mínima, densidad de flujo en función de la ubicación dentro del cono, ápice del cono, forma del cono (circular o elíptica no circular) y uno o más teniendo estos parámetros un valor que depende de la distancia desde la pistola pulverizadora 140 o la boquilla 141 a la superficie de la parte de la carrocería del automóvil, las características del material de recubrimiento, la presión del aire, el flujo de aire, la velocidad del flujo de aire, otros, o una combinación de los mismos.
Los datos reales del cono de pulverización pueden depender de las características del material de recubrimiento, la presión del aire, la cantidad de movimiento del gatillo de la pistola pulverizadora 140, la distancia a la parte 144 de carrocería, otros, o una combinación de los mismos. Los datos del modelo de pintura se pueden obtener de la misma manera que los datos del recubrimiento. Los datos así descritos como se obtienen se pueden adquirir de la memoria masiva 214 mediante la unidad 152 de procesamiento.
En la etapa 308, se monitorizan los datos de aceleración recibidos del acelerómetro 132 comprendidos en el kit 100 de sensor. Si la aceleración en una dirección particular, en particular en una dirección perpendicular a la dirección de pulverización y en una dirección de izquierda a derecha cuando un operador sostiene la pistola pulverizadora 140, cruza cero al menos una vez y preferiblemente dos o más veces, se detecta, en la etapa 310, que la pistola pulverizadora 140 está en uso para pulverizar.
Para reducir el riesgo de detección errónea, la detección de cruces por cero del valor de aceleración se puede combinar con la determinación de que el período de tiempo entre dos o más cruces posteriores es sustancialmente el mismo. De esta manera, se puede detectar un movimiento oscilante de la pistola pulverizadora 140 como indicación de que el operador está ejecutando un trabajo de pintura.
Alternativa o adicionalmente, se pueden monitorizar los datos de flujo. Los datos de flujo pueden monitorizarse monitorizando si se aprieta un gatillo de la pistola pulverizadora 140, por ejemplo recibiendo una señal de un sensor de gatillo (no mostrado), que puede ser una señal continua binaria, de lo contrario digital o analógica. El caudal puede estar provisto de una marca de tiempo, que proporciona indicaciones del caudal en múltiples momentos en el tiempo.
A partir de los datos de flujo, se puede determinar un caudal másico o un caudal volumétrico a través de la boquilla. Al determinar si el gatillo está abierto o no y combinar el estado determinado del gatillo con un caudal nominal de la boquilla, se puede determinar un caudal másico total o un caudal volumétrico total en un momento particular en el que se acciona el gatillo. Al determinar hasta qué punto o cuánto se acciona el disparador, combinado con una relación entre el funcionamiento del disparador y el caudal másico o el caudal volumétrico, se puede determinar un caudal real en un momento particular.
Alternativa o adicionalmente, al menos uno de entre un flujo de aire y un flujo de material de recubrimiento se puede monitorizar por medio de un sensor (no mostrado) y la señal proporcionada por dicho sensor se puede monitorizar por medio de la unidad 152 de procesamiento. Los datos del caudal total - caudal másico (caudal) o caudal volumétrico (caudal) - pueden obtenerse así directamente mediante un sensor.
Si se detecta al menos uno de entre un flujo de aire, la presión del gatillo y el flujo del material de recubrimiento, se determina en la etapa 314 que el trabajo de pulverización ha comenzado. En una realización, la determinación sólo se realiza si la señal se detecta durante un período de tiempo mayor que un intervalo de tiempo predeterminado.
Si, basándose en la evaluación de los datos del sensor, se ha determinado que el trabajo de pintura ha comenzado, los datos de distancia proporcionados por el módulo 106 de sensor de distancia se monitorizan en la etapa 316, los datos de rotación proporcionados por el sensor 130 de orientación se monitorizan en la etapa 318, la aceleración los datos proporcionados por el acelerómetro 130 se monitorizan en la etapa 320 y los datos de flujo proporcionados por los sensores como se discutió anteriormente se monitorizan en la etapa 322. Las etapas de seguimiento pueden ejecutarse en paralelo o, de forma intermitente y repetida (entrelazada), en serie.
En base a los datos del acelerómetro, la velocidad a la que el operador mueve la pistola pulverizadora 140 y la distancia a la que la operación mueve la pistola pulverizadora 140 se pueden calcular integrando los datos recibidos del acelerómetro una o dos veces a lo largo del tiempo; esta acción puede ser realizada por la unidad de integración 160. Antes de la integración, los datos proporcionados por los acelerómetros pueden procesarse usando parámetros estadísticos, por ejemplo eliminando valores atípicos, suavizando una señal a lo largo del tiempo, por ejemplo determinando un promedio móvil o mediana promedio, determinando qué es un valor atípico, por ejemplo basándose en un desviación estándar, por ejemplo a lo largo del tiempo. Alternativa o adicionalmente, las señales de datos de aceleración se pueden filtrar, por ejemplo usando un filtro de Kalman. Alternativa o adicionalmente, los datos de desplazamiento se obtienen de otra manera, por ejemplo mediante balizas en una sala de pulverización.
Si la pistola pulverizadora está apuntada correctamente a la parte 144 de carrocería, los datos de aceleración en direcciones paralelas a la parte 144 de carrocería son suficientes ya que la dirección de pulverización siempre debe ser perpendicular a la superficie de la parte de carrocería. Sin embargo, esto puede no ser siempre así, por lo que se prefiere procesar la aceleración en todas las direcciones.
En la etapa 326 se puede determinar, opcionalmente, la orientación de la superficie de la parte 144 de la carrocería del automóvil. En una implementación, se supone que la superficie es horizontal o vertical.
En otra implementación, se supone que la pistola pulverizadora se sujeta principalmente de forma perpendicular a la superficie. Basándose en los datos de orientación proporcionados por el sensor de orientación 130, se puede determinar la orientación de la superficie, bajo el supuesto de que la pistola pulverizadora 140, al menos en promedio, sigue la superficie.
En la etapa 328 se puede determinar la orientación de la pistola pulverizadora 140 con respecto a la superficie de la parte 144 de carrocería. En una implementación, se pueden tener en cuenta datos sobre la distancia a la superficie. Si el módulo 106 sensor de distancia comprende múltiples sensores de tiempo de vuelo u otros sensores que tienen una funcionalidad equivalente y todas las distancias medidas son iguales, la pistola pulverizadora 140 se apunta perpendicularmente a la superficie. Si las distancias son diferentes, se puede determinar una orientación de la pistola pulverizadora 140 o la orientación del cono pulverizador proporcionado por la boquilla 146, distinta de la perpendicular.
En una implementación en la que se supone que la superficie es horizontal o vertical, se pueden usar datos del sensor de orientación 130, sobre uno o más ejes, para determinar una orientación de la pistola pulverizadora con respecto a la superficie.
En otra implementación, donde la orientación de la superficie se determina usando los datos del módulo 130 sensor de orientación, la orientación de la pistola pulverizadora 140 con respecto a la superficie se puede determinar detectando desviaciones en la señal de los sensores de orientación a partir de un promedio obtenido con el tiempo, por ejemplo durante dos, cinco o diez segundos.
En base a los datos calculados en la etapa 328, datos del módulo 106 sensor de distancia, los datos del modelo de pintura, datos de recubrimiento, otros, o una combinación de los mismos, una intersección o plano de intersección del cono de pulverización y la superficie de la parte 144 de carrocería. se determina en la etapa 330; esta acción puede ser realizada por la unidad de cálculo espacial 162. Con la información del plano de intersección se pueden determinar los parámetros de recubrimiento en el plano de intersección, teniendo en cuenta los datos del modelo de pintura y, opcionalmente, los datos de recubrimiento.
Con el modelo de pintura que comprende datos de densidad de flujo en función de una ubicación en el cono, en una representación numérica, representación analítica, otra, o una combinación de las mismas, los parámetros de capa y en particular los datos relacionados con la densidad de flujo se pueden determinar en la etapa 332. Para ubicaciones particulares en el plano de intersección, se puede determinar la masa o volumen de recubrimiento por volumen por punto de referencia por segundo u otra unidad de tiempo. De esta manera, en la etapa 334 se puede determinar la deposición de recubrimiento, en masa, volumen o ambos, por unidad de área por unidad de tiempo.
Opcionalmente, los datos de flujo pueden tenerse en cuenta en el modelo de deposición, si dichos datos están disponibles y varían con el tiempo. Preferiblemente, los datos de flujo y los datos del kit 100 de sensor se sincronizan a lo largo del tiempo en la etapa 332, antes de determinar la tasa de deposición por unidad de área por tiempo; esto puede ser manejado por la unidad de sincronización 166. Los datos del kit 100 de sensor y los datos de un sensor que proporciona una señal indicativa del flujo de material de recubrimiento pueden tener una marca de tiempo usando datos de red, desde una red a través de la cual ambos paquetes de sensores proporcionaron datos al servidor 150. También se pueden considerar otras fuentes de tiempo y preferiblemente una única fuente de tiempo o múltiples fuentes de tiempo sincronizadas. A continuación, la tasa de deposición por unidad de área por tiempo se puede determinar basándose en los datos sincronizados en el tiempo, después de hacer coincidir y alinear los datos de los diversos conjuntos de datos basándose en las marcas de tiempo proporcionadas con los datos en los conjuntos de datos.
La Figura 4 A a la Figura 4 F representan el resultado de la etapa 332. La Figura 4 A muestra la boquilla 146 proporcionando un cono de pulverización 148 a una primera distancia hacia la superficie de la parte 144 de carrocería, depositando una capa 142 de material de recubrimiento. La Figura 4 B muestra una indicación de la densidad del flujo en el plano donde el cono de pulverización 148 intersecta la superficie. Cuanto más oscuro sea el color, mayor será la densidad del caudal. En la Figura 4 B, se supone que el cono de pulverización tiene una sección transversal elíptica y no circular, lo que corresponde a una cantidad significativa de pistolas de pulverización disponibles comercialmente. Alternativamente, el cono de pulverización definido por los datos del modelo de pintura puede tener una sección transversal circular.
La Figura 4 C muestra la boquilla 146 a una segunda distancia de la superficie, siendo la segunda distancia más pequeña que la primera distancia mostrada en la Figura 4 A. La distancia más pequeña da como resultado un área de sección transversal más pequeña en la sección transversal entre el cono de pulverización 148 y la superficie de la parte 144 de carrocería. Por lo tanto, la densidad de pulverización elíptica como se muestra en la Figura 4 D es menor.
La distribución de densidad dentro del área de la sección transversal es equivalente. Se observa que la densidad total, sobre toda el área de la sección transversal, es decir, la integración de la densidad de flujo por unidad de área sobre el área sobre el área de la sección transversal, es preferiblemente la misma para la Figura 4 B y la Figura 4 D. En otra implementación, se puede tener en cuenta la pérdida de material de recubrimiento por distancia desde la boquilla 146.
La Figura 4 E muestra la boquilla 146 colocada debajo y en ángulo con respecto a la superficie de la parte 144 de carrocería. Con una sección transversal elíptica del cono de pulverización 148, esto puede dar como resultado un área de sección transversal 142 como se representa en la Figura 4 F. En implementaciones adicionales, también se pueden tener en cuenta las oclusiones debidas a obstrucciones que sobresalen de la superficie o hendiduras en la superficie cuenta al determinar la deposición de recubrimiento sobre la superficie por unidad de área y por unidad de tiempo.
A continuación, teniendo en cuenta los datos representados en la Figura 4 B, Figura 4 D y Figura 4 F -cualquiera que sea aplicable-, los datos de movimiento o datos de desplazamiento obtenidos por integración dual de los datos de aceleración, u otros datos indicativos de movimiento, y tiempo, la cantidad total de material de recubrimiento depositado puede determinarse en la etapa 338. Una opción para hacerlo es mediante la convolución del movimiento de la pistola pulverizadora a lo largo del tiempo y la tasa de deposición a lo largo del tiempo, que puede ser manejado por la unidad de convolución 164. También se pueden tener en cuenta otros datos, incluidos, entre otros, la presión ambiental, la temperatura ambiente y la humedad.
En la etapa 340, los datos del recubrimiento sobre el curado del material de recubrimiento se pueden usar para determinar, basándose en el resultado de la etapa 338, el espesor de la capa de recubrimiento después del curado, mediante la unidad de cálculo del proceso 168.
El proceso descrito anteriormente se puede ejecutar de forma continua, mientras continúa la pulverización. En particular, la determinación del espesor del recubrimiento final, antes o después del curado, puede determinarse una vez finalizado el proceso de recubrimiento. Alternativamente, algunos pasos se ejecutan cuando finaliza el trabajo de pulverización.
El final del trabajo de pulverización puede determinarse como un punto en el que los datos de flujo monitoreados indican que no hay flujo presente, momentáneamente o durante un intervalo de tiempo particular. Alternativa o adicionalmente, también se puede considerar la ausencia de detección de un movimiento oscilante, como se analizó anteriormente, para determinar que el proceso de pulverización ha finalizado. Una vez finalizado el proceso, el procedimiento finaliza en un terminador 346.
En resumen, los diversos aspectos e implementaciones de los mismos se relacionan con la reconstrucción de una capa de recubrimiento; midiendo la posición de una pistola pulverizadora con respecto a una superficie física a recubrir, utilizando datos sobre las características técnicas de la pistola pulverizadora, como un cono de pulverización que la pistola pulverizadora puede producir y datos sobre el fluido de recubrimiento utilizado, características físicas de una capa de recubrimiento depositados podrán ser reconstruidos. Al registrar datos durante el trabajo de pulverización, esto es más rápido y preciso que medir el espesor de la capa en varias ubicaciones, ya sea predeterminada o aleatoriamente. Determinando las características de flujo en un cono de pulverización y la posición del cono de pulverización con respecto a la superficie a lo largo del tiempo y utilizando un modelo del cono de pulverización, se puede determinar la deposición de la capa de recubrimiento y se puede reconstruir la capa final, curada o sin curar, incluido el espesor.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie (144) física mediante una pistola (141) pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización, el método comprende, en un sistema (100, 150) informático electrónico:
recibir, desde un módulo (106) sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie;
obtener, a partir de una memoria (114, 154) electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono (148) de pulverización asociado con la pistola pulverizadora;
recibir, desde un sistema (132, 130) de detección de posición conectado a la pistola pulverizadora, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola pulverizadora con respecto a una primera posición en la superficie física; obtener datos de flujo de fluido de recubrimiento que proporcionan una indicación del caudal másico del fluido de recubrimiento a través de la pistola pulverizadora;
caracterizado porque los datos de flujo de fluido de recubrimiento se proporcionan con una primera marca de tiempo, los datos de distancia se proporcionan con una segunda marca de tiempo y los datos de posición se proporcionan con una tercera marca de tiempo;
el método comprende además:
ajustar los datos del modelo de recubrimiento basándose en los datos del flujo de fluido de recubrimiento; hacer coincidir los datos de flujo de fluido, los datos de distancia y los datos de posición a lo largo del tiempo basándose en la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo; y
calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre un área de la superficie física por unidad de tiempo.
2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición, los datos del área de deposición de recubrimiento y el tiempo, las características de una capa (142) de fluido de recubrimiento sobre la superficie física.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el sistema de detección posicional comprende un primer acelerómetro (132) para determinar una primera aceleración sustancialmente perpendicular a la dirección de pulverización y un segundo acelerómetro para determinar una segunda aceleración sustancialmente perpendicular a la dirección de pulverización, el primero siendo la dirección sustancialmente perpendicular a la segunda dirección, además el método comprende:
integrar la primera aceleración en el tiempo dos veces a lo largo del tiempo para obtener los primeros datos de desplazamiento en la primera dirección como una primera parte de los datos de posición; y
integrar la segunda aceleración en el tiempo dos veces a lo largo del tiempo para obtener segundos datos de desplazamiento en la segunda dirección como una segunda parte de los datos de posición.
4. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
determinar, basándose en los datos de posición recibidos, si la pistola (141) pulverizadora se está moviendo en un movimiento oscilante;
iniciar el cálculo si se determina que la pistola pulverizadora se mueve con un movimiento oscilante.
5. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
determinar una orientación de la pistola (141) pulverizadora y la dirección de pulverización con respecto a la superficie (140) física; y
calcular los datos del área de deposición del recubrimiento de la deposición posicional del recubrimiento por pulverización también se basa en la orientación.
6. Método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además:
recibir, desde el sistema (130, 132) de detección posicional, datos de rotación indicativos de una posición de rotación de la pistola pulverizadora transversal a la dirección de pulverización;
determinar, en base a los datos de posición y los datos de rotación, la orientación.
7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que calcular los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización comprende determinar los datos del fluido de recubrimiento del plano de intersección de conos, basándose en los datos de distancia y los datos del modelo de recubrimiento tridimensional; y
calcular los datos del área de deposición del recubrimiento del recubrimiento por pulverización posicional la deposición se basa en los datos del fluido de recubrimiento del plano de intersección del cono.
8. Método de acuerdo con la reivindicación 7 en la medida en que dependa de la reivindicación 5, en el que el cálculo se basa en los datos de orientación.
9. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
recibir una entrada relacionada con la selección de un fluido de recubrimiento predeterminado; y
obtener los datos del modelo de recubrimiento tridimensional del cono (148) de pulverización asociado con la pistola (141) de pulverización en respuesta a proporcionar datos relacionados con el fluido de recubrimiento predeterminado a la memoria (114, 154) electrónica.
10. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además
obtener datos para proporcionar la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo de una fuente de red; y
proporcionar los datos de flujo de fluido de recubrimiento con la primera marca de tiempo, los datos de distancia con la segunda marca de tiempo y los datos de posición con la tercera marca de tiempo.
11. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además calcular, basándose en los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre el área de la superficie física por unidad de tiempo, el espesor de una capa (142) de fluido de recubrimiento sobre la superficie (144) física.
12. Método de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende además:
obtener datos de curado relacionados con el fluido de recubrimiento;
basándose en los datos de curado, determinar el espesor curado de una capa (142) curada de fluido de recubrimiento sobre la superficie (144) física.
13. Dispositivo (100, 150) informático electrónico configurado para el seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie (144) física mediante una pistola (141) pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización, el dispositivo comprende: una unidad (112, 156) de comunicación dispuesta para:
recibir, desde un módulo (106) sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola (141) pulverizadora, datos de distancia provistos con una segunda marca de tiempo, indicando los datos de distancia una distancia física entre la pistola (141) pulverizadora y la superficie; obtener, desde una memoria (114, 154) electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono (148) de pulverización asociado con la pistola pulverizadora;
recibir, desde un sistema (130, 132) de detección posicional conectado a la pistola (141) pulverizadora, datos de posición proporcionados con una tercera marca de tiempo, proporcionando los datos de posición una indicación de la pistola pulverizadora con respecto a una primera posición en la superficie física;
obtener, a partir de un indicador de flujo, datos de flujo de fluido de recubrimiento provistos de una primera marca de tiempo, proporcionando los datos de flujo de fluido una indicación de un caudal másico del fluido de recubrimiento a través de la pistola pulverizadora; y
una unidad (110, 152) de procesamiento dispuesta para:
ajustar los datos del modelo de recubrimiento basándose en los datos del flujo de fluido de recubrimiento; hacer coincidir los datos de flujo de fluido, los datos de distancia y los datos de posición a lo largo del tiempo basándose en la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo; y
calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición de recubrimiento por pulverización posicional sobre un área de la superficie física por unidad de tiempo.
14. Producto de programa informático que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que provocan que un ordenador (100, 150), cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador (110, 156) comprendido por el ordenador, ejecute un método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento en una superficie (144) física mediante una pistola (141) pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización, el método comprende:
recibir, desde un módulo (106) sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie;
obtener, a partir de una memoria (114, 154) electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono (148) de pulverización asociado con la pistola pulverizadora;
recibir, desde un sistema (130, 132) de detección de posición conectado a la pistola pulverizadora, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola pulverizadora con respecto a una primera posición en la superficie física; caracterizado porque los datos de flujo de fluido de recubrimiento se proporcionan con una primera marca de tiempo, los datos de distancia se proporcionan con una segunda marca de tiempo y los datos de posición se proporcionan con una tercera marca de tiempo;
el método comprende además:
ajustar los datos del modelo de recubrimiento basándose en los datos del flujo de fluido de recubrimiento; hacer coincidir los datos de flujo de fluido, los datos de distancia y los datos de posición a lo largo del tiempo basándose en la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo; y
calcular, basándose en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre un área de la superficie física por unidad de tiempo.
15. Medio (114, 154) no transitorio que tiene almacenado en el mismo un producto de programa de ordenador que comprende instrucciones ejecutables por ordenador que hacen que un ordenador, cuando las instrucciones son ejecutadas por un procesador (110, 156) comprendido por ordenador (100, 150), ejecute un método de seguimiento electrónico del recubrimiento por pulverización de un fluido de recubrimiento sobre una superficie (144) física mediante una pistola (141) pulverizadora dispuesta para pulverizar el fluido de recubrimiento en una dirección de pulverización, el método comprende:
recibir, desde un módulo (106) sensor de distancia que comprende al menos un sensor de distancia, el módulo sensor de distancia está conectado a la pistola pulverizadora, datos de distancia que indican una distancia física entre la pistola pulverizadora y la superficie;
obtener, a partir de una memoria (114, 154) electrónica, datos del modelo de recubrimiento tridimensional de un cono (148) de pulverización asociado con la pistola pulverizadora;
recibir, desde un sistema (130, 132) de detección de posición conectado a la pistola pulverizadora, datos de posición que proporcionan una indicación de la pistola pulverizadora con respecto a una primera posición en la superficie física; caracterizado porque los datos de flujo de fluido de recubrimiento se proporcionan con una primera marca de tiempo, los datos de distancia se proporcionan con una segunda marca de tiempo y los datos de posición se proporcionan con una tercera marca de tiempo;
el método comprende además:
ajustar los datos del modelo de recubrimiento basándose en los datos del flujo de fluido de recubrimiento;
hacer coincidir los datos de flujo de fluido, los datos de distancia y los datos de posición a lo largo del tiempo basándose en la primera marca de tiempo, la segunda marca de tiempo y la tercera marca de tiempo; y
calcular, con base en los datos de distancia, los datos de posición y el modelo de recubrimiento tridimensional, los datos del área de deposición de recubrimiento de la deposición posicional de recubrimiento por pulverización sobre un área de la superficie física por unidad de tiempo.
ES21208564T 2021-01-27 2021-11-16 Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento Active ES2966352T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2027445A NL2027445B1 (en) 2021-01-27 2021-01-27 Method of electronically tracking physical deposition of coating material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2966352T3 true ES2966352T3 (es) 2024-04-22

Family

ID=75954192

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES21208564T Active ES2966352T3 (es) 2021-01-27 2021-11-16 Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento
ES21208568T Active ES2968615T3 (es) 2021-01-27 2021-11-16 Método de rastreo electrónicamente de deposición física de material de recubrimiento
ES22702536T Active ES3029216T3 (en) 2021-01-27 2022-01-27 Method of electronically tracking physical deposition of coating material

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES21208568T Active ES2968615T3 (es) 2021-01-27 2021-11-16 Método de rastreo electrónicamente de deposición física de material de recubrimiento
ES22702536T Active ES3029216T3 (en) 2021-01-27 2022-01-27 Method of electronically tracking physical deposition of coating material

Country Status (14)

Country Link
US (4) US20220236054A1 (es)
EP (4) EP4035779B1 (es)
JP (1) JP2024504716A (es)
KR (1) KR20230138484A (es)
CN (1) CN116897082A (es)
CA (1) CA3205912A1 (es)
ES (3) ES2966352T3 (es)
FI (1) FI4284566T3 (es)
HU (1) HUE071658T2 (es)
MX (1) MX2023008748A (es)
NL (1) NL2027445B1 (es)
PL (2) PL4035778T3 (es)
PT (1) PT4284566T (es)
WO (1) WO2022164318A1 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2027445B1 (en) * 2021-01-27 2022-09-02 Proxcontrol Ip B V Method of electronically tracking physical deposition of coating material
JP7702838B2 (ja) * 2021-09-02 2025-07-04 株式会社日立製作所 塗装作業管理システムおよび塗装作業管理方法
US12109585B2 (en) * 2022-12-01 2024-10-08 Rtx Corporation Hybrid laser surface processing and spray coating system
CN119281615B (zh) * 2024-12-11 2025-03-18 苏州互友工业设备有限公司 一种可自主3d扫描的ai喷涂系统控制方法
CN119327709B (zh) * 2024-12-17 2025-08-05 上海合登科技有限公司 一种用于固化灯灯光的控制方法
CN119368354B (zh) * 2024-12-24 2025-04-22 佛山市南海笳恩压铸自动化有限公司 一种喷涂控制方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU527272B2 (en) * 1979-06-14 1983-02-24 Hanford Pty. Ltd. Concrete from module
US6769307B1 (en) * 1997-11-21 2004-08-03 Perceptron, Inc. Method and system for processing measurement signals to obtain a value for a physical parameter
US5868840A (en) * 1996-12-30 1999-02-09 The University Of Northern Iowa Foundation Paint gun incorporating a laser device
JPH11276978A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Hitachi Zosen Corp 塗装ロボットにおける塗装膜厚の定式化方法
US7687099B2 (en) * 2003-08-21 2010-03-30 Bae Systems Plc Spray coating
US20090179081A1 (en) * 2008-01-15 2009-07-16 Illinois Tool Works Inc. Spray Gun with Low Emissions Technology
WO2009155358A1 (en) * 2008-06-17 2009-12-23 Earlens Corporation Optical electro-mechanical hearing devices with separate power and signal components
US10441965B2 (en) * 2015-06-22 2019-10-15 Deere & Company Spray pattern of nozzle systems
US9839936B2 (en) * 2015-08-04 2017-12-12 Northrop Grumman Systems Corporation Smart technologies automated coatings
CN108289540B (zh) * 2015-11-12 2019-06-07 花王株式会社 膜形成装置
US10478846B2 (en) * 2016-05-02 2019-11-19 Lockheed Martin Corporation Dynamic coating thickness measurement and control
FR3061666B1 (fr) * 2017-01-10 2022-08-05 Exel Ind Systeme d'alarme, ensemble comprenant un dispositif de pulverisation et un tel systeme d'alarme et procede de pulverisation pneumatique
US20200139394A1 (en) * 2018-11-02 2020-05-07 The Boeing Company Methods, apparatuses, and systems for smart delivery of coating material
US11232244B2 (en) * 2018-12-28 2022-01-25 Dassault Systemes Americas Corp. Simulation of robotic painting for electrostatic wraparound applications
NL2027445B1 (en) * 2021-01-27 2022-09-02 Proxcontrol Ip B V Method of electronically tracking physical deposition of coating material

Also Published As

Publication number Publication date
ES3029216T3 (en) 2025-06-23
EP4529986A2 (en) 2025-04-02
WO2022164318A1 (en) 2022-08-04
EP4284566A1 (en) 2023-12-06
EP4035778C0 (en) 2023-11-22
PL4035778T3 (pl) 2024-04-22
EP4529986A3 (en) 2025-07-23
CN116897082A (zh) 2023-10-17
MX2023008748A (es) 2023-09-18
EP4035779B1 (en) 2024-01-03
ES2968615T3 (es) 2024-05-13
JP2024504716A (ja) 2024-02-01
PT4284566T (pt) 2025-05-20
KR20230138484A (ko) 2023-10-05
EP4035779C0 (en) 2024-01-03
US20240091802A1 (en) 2024-03-21
EP4035778A1 (en) 2022-08-03
FI4284566T3 (fi) 2025-05-30
US20220234065A1 (en) 2022-07-28
US11867502B2 (en) 2024-01-09
US20240191988A1 (en) 2024-06-13
CA3205912A1 (en) 2022-08-04
HUE071658T2 (hu) 2025-09-28
US20220236054A1 (en) 2022-07-28
PL4284566T3 (pl) 2025-07-14
EP4035779A1 (en) 2022-08-03
EP4035778B1 (en) 2023-11-22
EP4284566B1 (en) 2025-04-09
NL2027445B1 (en) 2022-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2966352T3 (es) Método de seguimiento electrónico de deposición física de material de recubrimiento
US9014469B2 (en) Color-mapping wand
ES2982091T3 (es) Kit de sensor para pistola pulverizadora
KR101929846B1 (ko) 지피에스(gps)와 아이엔에스(ins)를 이용하여 자동으로 정밀한 이미지를 획득할 수 있는 항공촬영장치
Papoutsidakis et al. Design of an autonomous robotic vehicle for area mapping and remote monitoring
US20250315973A1 (en) A system for obtaining data on a position of a spray gun relative to a surface provided in a space
US20240207878A1 (en) Method and device for determining a distance in aerosol environment