用于将涂料产品施用到由输送机移动的组件的方法和涂料产品施用设备

摘要

该方法使得涂料产品能够施用到由输送机(12)移动的组件(13)上，沿着该输送机布置有至少一个喷涂器(62.1、62.2)。该方法包括自动化步骤，该自动化步骤涉及：确定组件的、沿着组件的长度分布的一个或多个外部轮廓线(L1、L2)的点(A1、B1、C1、A2、B2、C2)在固定坐标系(X12、Y12、Z12)内的坐标，将每个外部轮廓线的位于喷涂器的喷涂场内的点分配给每个喷涂器，从分配给每个喷涂器的点之中为每个外部轮廓线识别与喷涂器最近的点(A1、A2；B1、B2)，为每个喷涂器确定穿过所有在步骤c)中所识别的与喷涂器最近的点(A1、A2、B1、B2)的跟随线(L3、L4)，以及根据跟随线(L3、L4)上的点为每个喷涂器建立参考路径，以便根据组件的外部轮廓自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

权利要求

1.一种用于将涂料产品施用在由输送机(12)移动的组件(13；16)上的涂料施用方法，沿着所述输送机布置有至少一个喷涂器(42.1-42.8、62.1-62.8)，所述喷涂器在倾斜于或垂直于所述输送机的移动轴线(X12)的平面中移动，该方法的特征在于，所述方法包括以下自动化步骤：a)确定所述组件的、在所述组件的长度上分布的一个或多个外部轮廓线(L1、L2)的点(A1、B1、C1、A2、B2、C2)在固定坐标系(X12、Y12、Z12)中的坐标；

b)将每个外部轮廓线的被发现在喷涂器的喷涂场内的点分配给每个喷涂器；

c)在分配给每个喷涂器的点之中，为每个外部轮廓线识别与所述喷涂器最近的点(A1、A2、B1、B2)；

d)为每个喷涂器确定跟踪线(L3、L4)，所述跟踪线穿过所有在步骤c)中所识别的最近的点在穿过所述喷涂器的轴线并与所述输送机的所述移动轴线(X12)平行的平面中的正交投影，e)基于所述跟踪线(L3、L4)的点为每个喷涂器建立设定点轨迹(L100)，以便根据所述组件的外部轮廓自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下进一步的步骤：测量每个组件沿着所述输送机(12)的位置，并且其中，步骤a)包括确定以固定的间隔分布在所述组件的长度上的多个外部轮廓线(L1、L2)的点(A1、B1、C1、A2、B2、C2)的坐标。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下进一步的步骤：控制每个喷涂器(42.1-42.8、62.1-62.8)，以便只有在发现所述组件在所述喷涂器的喷涂场中时才喷涂所述涂料产品。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个跟踪线(L3、L4)在所述组件的两侧上通过虚构的测量点数字化延伸，以便将所述涂料产品喷涂在所述组件的前表面(E1)和后表面(E2)上。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，如果所述前表面(E1)或所述后表面(E2)与所述输送机的所述移动轴线相交，则所述虚构的测量点被定位在所述输送机的所述移动轴线(X12)上，并且如果所述前表面或所述后表面与所述输送机的所述移动轴线不相交，则所述虚构的测量点被轴向定位在所述跟踪线(L3、L4)的第一点或末尾点的延伸部中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，如果所述前表面或所述后表面与所述输送机的所述移动轴线不相交，则所述虚构的测量点被轴向定位在所述跟踪线(L3、L4)的第一点或末尾点的、与所述第一点或末尾点成一条直线的延伸部中。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述虚构的测量点分布在与所述输送机的所述轴线(X12)平行的线段上，所述线段的长度等于所述喷涂器(42.1-42.8、62.1-62.8)的所述喷涂场的宽度。

8.根据权利要求4至7中的一项所述的方法，其特征在于，所述步骤e)包括如下子步骤：

f)将半椭圆形状的位移曲线分配给所述跟踪线的每个点，所述喷涂器的标称施用距离对应于所述位移曲线的长轴的一半；

g)通过建立由每个位移曲线的在步骤f)中所分配的点形成的点云的包络表面线来确定所述设定点轨迹(L100)。

9.根据权利要求1至7中的一项所述的方法，其特征在于，所述喷涂器中的至少一个能够在所述喷涂器的位移平面中进行组合的垂直和水平移动，其中，在所述喷涂器的施用场内与所述喷涂器最近的点在所述喷涂器的垂直移动过程中被更新，并且其中，所述喷涂器的所述施用距离基于最近的点的坐标而被自动地调整。

10.根据权利要求9所述方法，其特征在于，用于计算能够进行组合移动的喷涂器的轨迹的计算步骤包括如下子步骤：m)通过在沿着长度方向的两侧上的虚构的测量点使由整个外部轮廓线形成的外部轮廓表面数字化延伸；

n)将半椭圆形状的位移曲线分配给属于所述外部轮廓线的每个实际测量点并分配给每个虚构的测量点，所述喷涂器的标称施用距离对应于所述位移曲线的长轴的一半；

p)确定由每个位移曲线在步骤n)中所分配的点形成的点云的外围包络表面；以及q)在该外围包络表面的内部内建立设定点轨迹。

11.根据权利要求1至7中的一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下进一步的步骤：检查以验证每个喷涂器(42.1-42.8、62.1-62.8)是否能够跟随所述喷涂器的设定点轨迹(L100)；并且如果每个喷涂器不能够跟随所述喷涂器的轨迹，则建立最能跟随所述设定点轨迹的新轨迹(L100)或者最大限度地使所述喷涂器后退，以便避免在待涂覆的组件与所述喷涂器之间发生碰撞。

12.一种用于将涂料产品施用在由输送机(12)移动的组件(13、16)上的涂料施用设备(1)，沿着所述输送机布置有至少一个喷涂器(42.1、42.8、62.1、62.8)，所述喷涂器在倾斜于或者垂直于所述输送机的移动轴线(X12)的平面中移动，该设备的特征在于，所述设备包括以下装置：-第一装置(8、10)，所述第一装置用于确定所述组件的、在所述组件的长度上分布的一个或多个外部轮廓线(L1、L2)的点(A1、B1、C1、A2、B2、C2)在固定坐标系(X12、Y12、Z12)中的坐标；

-第二装置(100)，所述第二装置用于给每个喷涂器分配每个外部轮廓线的在所述喷涂器的喷涂场中的点，-第三装置(100)，所述第三装置用于为每个外部轮廓线并且在分配给每个喷涂器的点之中识别与所述喷涂器最近的点；

-第四装置(100)，所述第四装置用于为每个喷涂器确定跟踪线(L3、L4)，所述跟踪线穿过所有最近的点在穿过所述喷涂器的轴线并与所述输送机的移动轴线(X12)平行的平面中的正交投影；以及-第五装置(100)，所述第五装置基于所述跟踪线(L3、L4)的点为每个喷涂器建立设定点轨迹(L100)，以便根据所述组件的外部轮廓自动地并且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述设备包括在所述输送机(12)的左右两侧中的一侧上布置的喷涂器的列(40、42、60、62)。

14.根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于，所述第一装置包括传感器(8、10)，所述传感器被布置在所述输送机(12)的左右两侧中的一侧上、在一个或多个喷涂器的上游。

15.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述设备包括在所述输送机(12)的左右两侧上布置的喷涂器的至少两个列(40、42、60、62)。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，这些列被布置成对(4、6)，同时喷涂器的每对的列被并排布置。

17.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述第一装置包括两个传感器(8、10)，所述两个传感器被布置在所述输送机(12)的左右两侧上、在一个或多个喷涂器的上游，并且所述两个传感器各自具有垂直的测量平面(P8、P10)。

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述传感器(8、10)沿着所述输送机的所述移动轴线(X12)相对于彼此偏置。

19.根据权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述传感器(8、10)是激光雷达，所述激光雷达产生扫描所述组件的高度的激光束。

20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，在每个传感器(8、10)的上方布置有两个反射镜(M1、M2)中的一个反射镜，在每个传感器(8、10)的下方布置有两个反射镜(M1、M2)中的另一个反射镜，这些反射镜被定向(A12)成反射所述传感器的激光束，以便到达待涂覆的组件(16)的阴影区域。

说明书

用于将涂料产品施用到由输送机移动的组件的方法和涂料产

品施用设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于将涂料产品施用到由输送机移动的组件的涂料施用方法，以及可利用该方法实现施用涂料产品的涂料施用设备。

背景技术

[0002] 通过公知的方式，EP-A-0706102公开了一种用于喷涂涂料产品的喷涂设备，该喷涂设备包括输送机，在该输送机上悬挂有一个或多个待喷涂的组件以及沿着输送机布置的喷涂器。该设备还包括在喷涂器的施用场内检测组件的组件检测系统。喷涂器被自动地控制，以便只有在喷涂器的施用场内检测到组件的存在时才能喷涂涂料产品。这种设备具有的缺点是：喷涂器的施用距离不能根据所输送的组件的尺寸进行调整。

[0003] 文献FR-A-2855081解决了这个技术问题并公开了一种包括第一不精确的喷涂器列的设备，该设备没有考虑组件的几何形状。该第一列设置有往复式机器人，该往复式机器人具有可整体垂直运动的多个喷涂器。该第一列不提供在整个组件上施用油漆或均质粉末的涂层(厚度)的可能性，该设备还包括第二列，第二列根据其是否分别设置在第一列的下游或上游而被称为重新补涂或预补涂列。该第二列提供了将产品施用到组件的困难区域上的功能，以便提高表面处理质量。第二列配备有多个支撑涂料施用枪的支架。这些支架可沿着垂直方向且沿着垂直于输送机的移动轴线的水平方向彼此独立地移动。在高度方向上延伸的长圆形(oblongue)开口在用于使枪通过的腔室(cabine)中形成。进入腔室的组件各自具有预定的轮廓，该预定的轮廓被输入并保存在表格中以及存储在控制单元中的存储器中。具体来讲，组件的长度、宽度和深度(也就是每个组件的所有尺寸测量值)是已知的。然后基于预先存储的尺寸测量值来定位第二列的枪，以便在其各自的施用场中获得正确的施用距离。

[0004] 此外，文献EP-A-2712680公开了一种用于施用涂料产品的涂料施用方法，该方法包括用于检测待涂覆的组件的尺寸测量值的初步检测步骤。如[0052]段中所说明的，该方法在组件(组件的轮廓预先记录在表格中)上被有效地实现。在图中所描绘的示例中，这些组件通常被选择成具有整体矩形形式，并且在前侧和/或后侧上可以包括一个或多个凹部。待涂覆的组件的宽度由增量编码器确定。在组件中形成的一个或多个可能的凹部的深度和宽度由光学扫描设备确定，光学扫描设备由在组件的两侧上布置的两个传感器形成。每个组件根据其尺寸测量值而在表格中被分类。例如，如果宽度介于标称值的0％到25％之间，则组件将被分类为某一类别。根据组件在表中的分类，具体参数被分配给沿着输送机布置的喷涂器。具体来讲，这些参数尤其包括施用距离(即待涂的表面与喷涂器之间的距离)。

[0005] 文献FR-A-2 855081和EP-A-2 712680中提供的两种方法没有考虑到关于组件附接在输送机上的任何可能的缺陷。此外，它们仅适用于其轮廓被预先记录并存储在存储器中的组件，换句话说，它们不适用于任何种类的具有任意形状的组件。

发明内容

[0006] 更具体地说，本发明旨在通过提供一种用于施用涂料产品的涂料施用方法来弥补这些缺点，该涂料施用方法能够自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离，以便适应具有任意形状的组件或不牢固地附接或保持就位的部件，并且其中这随着组件沿着输送机向前移动而逐渐发生。因此，由此获得正确的施用距离和高质量的表面处理。

[0007] 为此，本发明涉及一种用于将涂料产品施用在由输送机移动的组件上的涂料施用方法，沿着该输送机布置有至少一个喷涂器，该喷涂器在倾斜于或垂直于输送机的移动轴线的平面中可移动。该方法包括以下自动化步骤中的至少一个：

[0008] a)确定组件的、在组件的长度上分布的一个或多个外部轮廓线的点在固定坐标系中的坐标；

[0009] b)将每个外部轮廓线的被发现在喷涂器的喷涂场(范围)内的点分配给每个喷涂器；

[0010] c)在分配给每个喷涂器的点之中，为每个外部轮廓线识别与喷涂器最近的点；

[0011] d)为每个喷涂器确定跟踪线，该跟踪线穿过所有在步骤c)中所识别的最近的点在穿过喷涂器的轴线并与输送机的移动轴线平行的平面中的正交投影；以及

[0012] e)基于跟踪线的点为每个喷涂器建立设定点轨迹，以便根据组件的外部轮廓自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

[0013] 由于本发明，基于所输送的组件的尺寸为每个喷涂器建立设定点轨迹。所输送的组件的尺寸通过计算待涂覆组件的、在组件的长度上分布的多个外部轮廓线的点在固定坐标系中的坐标来确定。每个外部轮廓线被分割成多个部分，每个部分对应于外部轮廓线的属于喷涂器的施用场内的点。在已经识别到每个部分的与喷涂器最近的点之后，有可能建立穿过与喷涂器最近的点的跟踪线，基于该跟踪线，设定点轨迹被分配给对应的喷涂器。该方法因此考虑了具有任意形状并且不牢固地附接到输送机的组件。

[0014] 根据本发明的有利的但并非强制性的方面，这种用于施用涂料产品的涂料施用方法可以包括根据任何技术上可行的组合而考虑的一个或多个以下特征：

[0015] -该方法包括如下进一步的步骤：测量每个组件沿着输送机的位置，其中，步骤a)包括确定以固定的间隔分布在组件的长度上的多个外部轮廓线的点的坐标。

[0016] -该方法包括如下进一步的步骤：控制每个喷涂器，以便只有在发现组件在喷涂器的喷涂场中时才喷涂涂料产品。

[0017] -每个跟踪线在两侧上通过虚构的测量点数字化延伸，以便将产品喷涂在组件的前表面和后表面上。

[0018] -如果前表面或后表面与输送机的轴线相交，则虚构的测量点被定位在输送机的轴线上，并且如果前表面或后表面与输送机的轴线不相交，则虚构的测量点被轴向定位在跟踪线的第一点或末尾点的(与第一点或末尾点成一条直线的)延伸部中。

[0019] -这些虚构的测量点分布在与输送机的轴线平行的线段上，该线段的长度等于喷涂器的喷涂场的宽度。

[0020] -步骤e)包括如下子步骤：

[0021] f)将半椭圆形状的位移曲线分配给跟踪线的每个点，该喷涂器的标称施用距离对应于位移曲线的长轴的一半；

[0022] g)通过建立由每个位移曲线的在步骤f)中所分配的点形成的点云的包络表面线来确定设定点轨迹。

[0023] -该方法包括如下进一步的步骤：检查以验证每个喷涂器是否能够跟随喷涂器的轨迹；并且如果每个喷涂器不能够跟随喷涂器的轨迹，则建立最能跟随设定点轨迹的新轨迹或者最大限度地使喷涂器后退，以便避免在待涂覆的组件与喷涂器之间发生碰撞。

[0024] -喷涂器中的至少一个能够在喷涂器的位移平面中进行组合的垂直和水平移动，同时，在喷涂器的施用场内与喷涂器最近的点在喷涂器的垂直移动过程中被更新，并且喷涂器的施用距离基于最近的点的坐标而被自动地调整。

[0025] -用于计算能够进行组合移动的喷涂器的轨迹的计算步骤包括如下子步骤：

[0026] m)通过在沿着长度方向的两侧上的虚构的测量点使由整个外部轮廓线形成的外部轮廓表面数字化延伸；

[0027] n)将半椭圆形状的位移曲线分配给属于外部轮廓线的每个实际测量点并分配给每个虚构的测量点，喷涂器的标称施用距离对应于位移曲线的长轴的一半；

[0028] p)确定由每个位移曲线在步骤n)中所分配的点形成的点云的外围包络表面；以及[0029] q)在该外围包络表面的内部内建立设定点轨迹。

[0030] -在步骤a)中，每个外部轮廓线由连接不同的实际测量点的直线段形成，并且其特征在于，在步骤b)中，一个或多个外部轮廓线在直线段与每个喷涂器的喷涂场的下限和/或上限之间的相交点处由一个或两个人造测量点来补充。

[0031] 本发明还涉及一种用于将涂料产品施用在由输送机移动的组件上的涂料施用设备，沿着该输送机布置有至少一个喷涂器，该喷涂器在倾斜于或垂直于输送机的移动轴线的平面中可移动。该设备包括以下装置中的至少一个：

[0032] -第一装置，该第一装置用于确定组件的、在组件的长度上分布的一个或多个外部轮廓线的点在固定坐标系中的坐标；

[0033] -第二装置，该第二装置用于给每个喷涂器分配每个外部轮廓线的在喷涂器的喷涂场中的点；

[0034] -第三装置，该第三装置用于为每个外部轮廓线并且在分配给每个喷涂器的点之中识别与喷涂器最近的点；

[0035] -第四装置，该第四装置用于为每个喷涂器确定跟踪线，该跟踪线穿过所有最近的点在穿过喷涂器的轴线并与输送机的移动轴线平行的平面中的正交投影；以及[0036] -第五装置，该第五装置基于跟踪线的点为每个喷涂器建立设定点轨迹，以便根据组件的外部轮廓自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

[0037] 根据本发明的有利的但并非强制性的方面，这种根据本发明的用于施用涂料产品的涂料施用设备可以包括根据任何技术上可行的组合被考虑的以下特征中的一个或多个：

[0038] -该设备包括在输送机的一侧上布置的喷涂器的列。

[0039] -第一装置包括传感器，该传感器被布置在输送机的一侧上、在一个或多个喷涂器的上游。

[0040] -该设备包括在输送机的两侧上布置的喷涂器的至少两个列，这些列优选地被布置成对，同时喷涂器的每对的列被并排布置。

[0041] -第一装置包括两个传感器，该两个传感器被布置在输送机的两侧上、在一个或多个喷涂器的上游，并且该两个传感器各自具有垂直的测量平面。

[0042] -该传感器沿着输送机的移动轴线相对于彼此偏置。

[0043] -该传感器是激光雷达，该激光雷达产生扫描组件的高度的激光束。

[0044] -在每个传感器的上方和下方布置有两个反射镜，这些反射镜被定向成反射传感器的激光束，以便到达待涂覆的组件的阴影区域。

附图说明

[0045] 根据以下根据本发明的原理对用于施用涂料产品的涂料施用方法的两个实施例的描述，本发明及本发明的其他优点将变得更加清楚明显，这两个实施例仅通过示例的方式并参考附图提供，在附图中：

[0046] -图1为根据本发明的用于施用涂料产品的涂料施用设备的顶视图；

[0047] -图2为由属于图1中所描绘的设备的输送机来移动的组件的透视图；

[0048] -图3为沿着图1中的箭头III的方向、属于图1中所描绘的设备的腔室(cabine)的入口的前视图；

[0049] -图4至图6为以顶视图示出了用于将组件附接到输送机上的各种构造的示意图；

[0050] -图7描绘了在图1中所描绘的设备的喷涂器的、沿着喷涂器的喷涂轴线的、与属于组件的测量点有关的路径；

[0051] -图8描绘了在图1中所描绘的设备的喷涂器的、沿着喷涂器的喷涂轴线的、与属于组件的一组测量点有关的路径；

[0052] -图9为描绘了图1中所描绘的设备的喷涂器的轨迹变化的示意图，以便预测与待涂覆的组件的碰撞；

[0053] -图10为描绘了在检测组件的尺寸时对阴影区域进行处理的示意图；以及[0054] -图11描绘了用于施用涂料产品的涂料施用设备的第二实施例，其中，两个反射镜分别布置在属于该设备的每个激光传感器的上方和下方。

具体实施方式

[0055] 图1示出了用于施用涂料产品的涂料施用设备1。设备1被构造成以便将产品施用到由输送机12移动的组件上。如在图2中可看出的，输送机12是一个架空的输送机，其上悬挂有一个或多个待涂覆的组件13。X12表示输送机12的移动轴线，并且F1表示输送机12的移动方向。

[0056] 在本说明书的以下部分中，纵向方向(即，沿着组件的长度方向)与轴线X12平行。

[0057] 设备1包括腔室2，该腔室在上部分中界定用于使输送机12贯穿通过的纵向开口o2。腔室2设置有多个使喷涂器贯穿通过的侧向开口，该侧向开口未被描绘。

[0058] 在本文中，术语“喷涂器”应在广义上解读。实际上，在图中所描绘的实施例中，喷涂器是用于液体油漆的喷涂器，但是本发明尤其适用于粉末喷涂器。因此，涂料产品可以是液体或粉末形式的油漆、清漆或甚至底漆。

[0059] 在该示例中，在腔室2的每一侧上布置有两对4和6垂直行的喷涂器。布置在对4的该侧上的喷涂器是“左”喷涂器，然而布置成与“左”喷涂器相对的、在对6的该侧上的喷涂器是“右”喷涂器。

[0060] 对4包括喷涂器的两个列40和42，每一列包括在高度方向上以固定的方式均匀地分布的八个喷涂器。类似地，相对的对6包括喷涂器的两个垂直列60和62，每行包括在高度上以固定的间隔分布的八个喷涂器。喷涂器的两个列40和42以及两个列60和62并排布置。列42的八个喷涂器从最高喷涂器到最低喷涂器按顺序被编号为42.1至42.8。以类似的方式，相对的列62的八个喷涂器从最高喷涂器到最低喷涂器按顺序被编号为62.1至62.8。

[0061] 列40和42的喷涂器以及列60和62的喷涂器未被布置成在相同的水平平面中面向彼此，以便使喷涂期间的干扰最小化。当涂料产品带静电时，这是特别重要的。

[0062] 每个喷涂器限定喷涂轴线，产品沿着该喷涂轴线被喷涂。在图中所示的示例中，每个喷涂器的喷涂轴线是水平的并且垂直于输送机12的移动轴线X12。在图2中，喷涂器62.1和62.2的喷涂轴线用附图标记Y62.1和Y62.2来表示。更一般地说，Y62.i表示喷涂器62.i的喷涂轴线，其中i介于1到8之间。

[0063] 每个喷涂器在垂直于输送机12的移动轴线X12的平面中可移动，具体是沿着喷涂器的轴线可移动。实际上，每个喷涂器被安装在未被描绘的可移动的支架上，该可移动的支架能够在也是未示出的轨道中滑动。支架可被设置成例如通过电动机进行平移运动。每个可移动的支架通过未被描绘的电子控制单元来在移动时被控制。

[0064] 两个传感器8和10被设置在喷涂器腔室2的上游和喷涂器腔室2的外部上。这两个传感器8和10被设置在输送机12的两侧上(分别在右侧上和左侧上)，并且被设置成以便测量进入腔室2的组件的尺寸。传感器8和10是称为“雷达激光器”、“扫描仪激光器”或甚至“激光雷达”的激光传感器。这些传感器通过扫描的方式起作用，也就是说，它们产生在分别由附图标记P8或P10表示的垂直平面中、以大约270°的角度移动的激光束。这些激光传感器能够测量由激光束瞄准的对象的点与传感器之间的距离。因此，这些传感器提供了确定属于传感器的平面与待涂覆的组件13的相交区域的一系列点在固定坐标系中的坐标的能力。这一系列点形成组件13的外部轮廓线。该外部轮廓线则包含在垂直平面中。当组件13沿着输送机12的轴线X12移动时，每个传感器实际上测量多个以固定的间隔分布在组件的长度上的外部轮廓线。该间隔取决于输送机12的速度、传感器8或10的扫描频率以及传感器的测量平面相对于垂直于轴线X12的垂直平面的倾斜角度。

[0065] 在该示例中，平面P8和P10分别相对于垂直于输送机12的移动轴线X12的垂直平面V8或V10以角度A8和A10倾斜。作为一般规则，如果传感器的测量平面相对于垂直于轴线X12的平面以相当大的角度倾斜，则由传感器测量的壁厚度越薄。

[0066] 传感器8和10沿着轴线X12相对于彼此偏置，以便能够推断出输送机12的速度。输送机12的速度也可以由适当的传感器直接测量，该适当的传感器在图中未被描绘。

[0067] 如在图3中可看到的，传感器8和10相对于腔室2的高度被定位在中间高度，以便使阴影区域(即，因为组件的几何形状致使传感器的激光束不可进入的区域)最小化。实际上，这些阴影区域是通过组件自身遮蔽的区域。

[0068] 设备1还包括电子控制单元(ECU)100，电子控制单元在图3中被示意性地描绘。ECU100被构造成以便接收源自传感器8和10的测量信号。具体来讲，这些信号包括每个外部轮廓线的点在固定坐标系中的坐标。为了使附图清楚起见，ECU100仅被连接到图3中的分别为62.7和62.8的两个喷涂器。然而，ECU100控制喷涂器的列40、42、60和62的每个喷涂器，换句话说，ECU100能够将设定点信号发送到每个喷涂器。这些设定点信号对应于每个喷涂器待产生的移动值，以便沿喷涂器的轴线到达某一位置。

[0069] 此外，每个喷涂器具有施用场或者与喷涂器在其中能够喷涂涂料产品的区域相对应的施用场。该区域通常对应于整体上平行六面体的体积。在图3中示出了分别用于喷涂器42.2和62.2的施用场Z42.2和Z62.2。列42和62的喷涂器被布置成面向彼此。因此，区域Z42.2和Z62.2被结合。

[0070] 下文描述的是用于通过喷涂设备1施用涂料产品的涂料施用方法。该方法包括多个自动化步骤，该自动化步骤包括如下第一步骤：估计进入腔室2的每个组件13的尺寸。为了做到这一点，传感器8和10确定组件的每一侧(即输送机12的左侧和右侧)上的一个或多个外部轮廓线。由此，获得组件的完整外部轮廓(contour)。当组件沿着输送机12的轴线X12向前移动时，组件的由传感器8和10测量的外部轮廓可以变化。传感器8和10可以检测在尺寸方面的这种变化，因为传感器8和10中的每一个都测量包含在其测量平面P8或P10内的外部轮廓线的点的坐标，并且这在每个时刻发生。因此，该第一步骤包括确定以固定的间隔分布在组件13的长度上的一个或多个外部轮廓线的点在固定坐标系中的坐标。外部轮廓线的数量取决于传感器8或10的频率、输送机12向前移动的速度以及组件的长度。在本文中，固定坐标系是由输送机的移动轴线X12、与移动轴线X12垂直的水平轴线Y12以及垂直轴线Z12形成的笛卡尔(cartésien)坐标系。

[0071] 在图2中所示的示例中，被输送的组件13是卡车自卸式车身。该卡车自卸式车身13以卡车自卸式车身相对于垂直平面倾斜约10°的这种方式被不牢固地附接到输送机12上。具体来讲，文献FR-A-2 855081和EP-A-2 712680中描述的两种方法将不提供在该构造中获得正确的施用距离的装置。

[0072] 在该图中，描绘了两个外部轮廓线L1和L2。为了使附图清楚起见，在图2中仅部分地描绘了卡车自卸式车身。

[0073] 然后，基于喷涂器的布置将每个外部轮廓线分成多个部分。实际上，喷涂器在垂直轴线上的位置以及喷涂器的施用场或喷涂场的宽度是已知的。因此，能够确定具体的喷涂器在哪个施用场(在该施用场可发现外部轮廓线的每个点)内。因此，位于相同施用场中的点被分组在一起并且一起形成外部轮廓线的一部分。外部轮廓线的每个部分被分配给喷涂器。该分配步骤由ECU100执行。

[0074] 例如，在图2中的外部轮廓线L1的情况下，在点C1和C2之间界定的第一部分被分配给喷涂器62.1，而在点C2和C3之间界定的部分被分配给设置在下方的喷涂器62.2。

[0075] 随后，该方法包括在分配给每个喷涂器的点之中识别与喷涂器最近的点的步骤。该步骤通过计算在每个所分配的点和喷涂器之间的与轴线Y12平行的距离来执行。因此，仅考虑了轮廓线的点沿着轴线Y12的坐标。该计算步骤也由ECU100来完成。

[0076] 在图2的示例中，与喷涂器62.i(其中i介于1到8之间)最近的点对应于沿着最大轴线Y12具有坐标的点。这就是用于喷涂器62.1的点A1以及用于喷涂器62.2的点B1。对组件的每个外部轮廓线执行相同的操作。因此，线L2的点A2是与喷涂器62.1最近的点，线L2的点B2是与喷涂器62.2最近的点。

[0077] 因此，每个外部轮廓线的每个部分包括被识别为与对应的喷涂器最近的点。因此，对于每个喷涂器来说，确定穿过每个外部轮廓线的最近点的线是可能的。在图2中所示的示例中，最近的点A1和A2或者B1和B2位于相同的高度处。然而，为了考虑到最近的点位于不同高度的情况，每个被识别为最近的点在包含所涉及的喷涂器的轴线且平行于输送机的轴线X12的水平平面中正交地投影。跟踪线分配给每个喷涂器。该跟踪线穿过被识别为与每个外部轮廓线的喷涂器最近的点的正交投影。跟踪线因此各自包含在水平平面内。因此，跟踪线沿待涂覆的组件的长度方向延伸，这不同于沿高度(hauteur)方向延伸的外部轮廓线。

[0078] 在图2中所示的卡车自卸式车身的情况下，穿过点A1和A2的跟踪线L3被分配给喷涂器62.1，而穿过点B1和B2的跟踪线L4被分配给喷涂器62.2。分配给每个喷涂器的跟踪线使得当组件13沿着输送机12移动时能够自动地对每个喷涂器所要跟随的轨迹进行编程。每个喷涂器所要跟随的轨迹由ECU100进行编程，以便确保喷涂器随着组件13在输送机上前进而逐渐地保持正确的施用距离。

[0079] 然后通过“虚构的”测量点补充每个喷涂器的跟踪线，这些“虚构的”测量点使得涂覆组件的轴向端部表面(即，大体垂直于输送机12的轴线的表面)成为可能。这些虚构的测量点使每条跟踪线在组件13的两侧上延伸。存在与实际测量点一样由喷涂器处理的点，即使这些点不属于任何组件。然而，这些虚构的测量点被喷涂器认为属于组件。这些虚构的测量点根据不同的情况以不同的方式定位。

[0080] 在图4至图6中，考虑了附接到输送机12的组件13，该组件以顶视图被描绘。另外，在图4至图6和图8中，虚构的测量点由三角形表示，而由传感器8和10测量的实际测量点分别由圆圈和十字表示。圆圈对应于分配给右喷涂器的实际测量点，而十字对应于分配给左喷涂器的实际测量点。

[0081] 前或上游是指沿输送机12的方向(即，沿箭头F1的方向)行进的方向，而后或下游是指与输送机12的移动方向F1相反的方向。

[0082] 在图4的构造中，组件13以其后端部表面E2与输送机的轴线X12相交的这种方式被附接。将虚构的测量点添加到实际测量点的下游，以便以最佳的方式来涂覆后端部表面E2。这些虚构的测量点各自布置在输送机的轴线X12上。这些虚构的测量点使跟踪线向后延伸。
虚构的测量点还被添加到实际测量点的上游，以便以最佳的方式来涂覆前端部表面E1。前端部表面E1与输送机的轴线X12不相交。因此，下游虚构的测量点各自被布置在实际测量点(即，示例中的圆圈)的轴向延伸部中。在该示例中，只有右喷涂器的跟踪线由虚构的测量点来补充。然而，虚构的测量点也可以添加到左喷涂器的跟踪线。

[0083] 在图5的构造中，组件13以端部表面E1和E2各自与输送机的轴线X12相交的这种方式被附接，因此，使分配给右喷涂器和/或左喷涂器的跟踪线延伸的虚构的测量点都被布置在输送机的轴线X12上。

[0084] 在图6中所示的构造中，后端部表面E2相对于输送机的轴线X12是偏心的，而前端部表面E1与输送机的轴线X12相交。添加在跟踪线上游的虚构的测量点被定位在输送机的轴线X12上，而在下游补充跟踪线的虚构的测量点被布置在实际测量点的(与实际测量点成一条直线的)延伸部中。这使得能够以最有效的方式将涂料产品喷涂在端部表面E1和E2上。

[0085] 因此，当前表面E1或后表面E2与输送机的轴线相交时，虚构的测量点被定位在输送机的轴线X12上，并且如果前表面E1或后表面E2相对于输送机的轴线X12偏置(即当该表面与输送机的轴线不相交时)，则虚构的测量点被轴向定位在跟踪线的第一实际测量点或末尾实际测量点的(与第一实际测量点或末尾实际测量点成一条直线的)延伸部中。这些虚构的测量点分布在与输送机的轴线X12平行的线段上，该线段的长度等于喷涂器的施用场的宽度。这些虚构的测量点由ECU100数字化地添加到每个跟踪线。

[0086] 在图7中描绘的是从移动参考系(具体是从与被输送的组件相关的移动参考系)和顶视图中看到的喷涂器的路径。为了确保解释清楚，在此所选的示例是沿着与输送机的轴线X12平行的轴线X14移动的测量点14。如在该图中可看到的，喷涂器在水平平面中的轨迹为半椭圆的形状并且穿过点P1至P7，点P1至P7在点14移位期间接连对应于喷涂器沿其轴线的位置。该半椭圆以测量点14为中心。当在喷涂器的施用场中不存在组件时，喷涂器被定位成好像它应该喷涂到设置在输送机的轴线X12上的点上。当组件到达在喷涂器的施用场内时喷涂器向后移动，当组件从喷涂器的喷涂场离开时喷涂器则向前移动，以便喷涂器勾勒出半椭圆形状的轨迹。喷涂器然后返回到起始位置，在起始位置，喷涂器被定位成好像它喷涂到设置在输送机的轴线X12上的点上。点P4对应于喷涂器在此处被定位成面向测量点14的点。点P4与点14间隔的距离d2(即椭圆的长轴的一半)对应于喷涂器的标称施用距离。

[0087] 喷涂器的定位点为了跟踪线的每个点而以半椭圆的形式产生。换句话说，半椭圆形状的位移曲线被分配给跟踪线的每个点。这为每个跟踪线提供了点云，为了示意图的清楚，图8中未示出点云。该点云包含在穿过喷涂器轴线的水平平面中。在组件上的输送机移动期间，为了保持正确的施用距离，喷涂器的理想轨迹对应于该点云的表面线L100。该包络表面线L100穿过每个椭圆的与输送机的轴线X12相距最远的点。在图8中，距离d1对应于平行于轴线X12测量的喷涂器的施用场的宽度，距离d2对应于喷涂器所希望的施用距离。设定点轨迹L100是喷涂器的理想轨迹，该设定点轨迹是基于对应的跟踪线的点为每个喷涂器而建立的，以便基于组件的外部轮廓自动地且独立地调整每个喷涂器的施用距离。

[0088] 此外，每个喷涂器被独立地控制，以便只有在喷涂器的施用场或喷涂器的喷涂场/范围中发现组件时才喷涂涂料产品。这通过将每个组件放置在输送机12上由ECU100自动地完成。更准确地说，由传感器8和10所做的测量也被用于沿着输送机12的轴线X12定位每个部件。在了解输送机12的速度的情况下，准确地预测待涂覆的组件何时将到达每个喷涂器前面是可能的。因此，ECU100还能够选择性地中断每个喷涂器的喷涂。这样能够避免不必要地来喷涂产品。

[0089] 由于关于每个喷涂器后退的限制，所以设定点轨迹L100不能始终被跟随。实际上，每个喷涂器不能尽可能快地后退。设备1的右喷涂器的最大位移曲线dmax随时间t的变化在图9中用细线表示，图9描绘了以时间刻度t作为横坐标(x轴)和以喷涂器沿其轴线(即，沿着平行于轴线Y12的轴线)的位移dy作为纵坐标(y轴)的曲线图。在该曲线图中，穿过圆圈以细线表示的曲线对应于在用于所考虑的喷涂器的跟踪线的基础上而建立的轨迹，该轨迹具有实际测量点和虚构的测量点。位于曲线dmax下方的点对应于喷涂器在可用的时间内不能达到的位置。位于曲线dmax下方并且在图9中被画阴影线的区域Zi是喷涂器“不可进入的”区域。

[0090] 因此，该方法包括如下步骤：检查以验证每个喷涂器是否能够跟随喷涂器的轨迹L100，具体为以便避免碰撞。为此，该方法提供用于计算每个喷涂器到达其“安全”位置所需的时间。该安全位置对应于最大撤回位置，在该最大撤回位置，喷涂器被发现在腔室2的外部或者在至少与输送机的轴线X12相距尽可能远的距离处。因此，不存在与所输送的组件发生碰撞的风险。该方法还提供用于计算在该撤回时间期间所输送的一个或多个组件所行进的距离At。通过这种方式，有可能通过监视在每个喷涂器之前的距离At处的一个或多个组件来检测组件是否相对于喷涂器的位移能力到达得太快以及检测组件与喷涂器发生碰撞的风险。

[0091] 如果待涂覆的组件的几何形状使得包络线L100(即，喷涂器所跟随的理想轨迹)穿过受限制的区域Zi，则喷涂器自身将移动到安全位置(即，喷涂器后退到最大值)，以便避免与悬挂在输送机12上的物体发生碰撞。实际上，这种后退发生在组件通过之前。

[0092] 然而，如果包络线L100不穿过受限制的区域Zi，而是仅通过最大位移曲线dmax的一个或多个点，则有可能改变喷涂器的轨迹，以便避免碰撞，但不会使其自身移动到安全位置并继续喷涂。这个新轨迹利用图9中的粗线来表示。该新轨迹用附图标记L'100表示。更准确地说，考虑到最大位移曲线dmax和包络线L100之间的相交点E，修改的轨迹L'100首先沿着最大位移曲线dmax前进，然后一旦达到点E就重返轨迹L100。

[0093] 因此，喷涂器不会与组件发生碰撞，并且至少在轨迹的第二部分上(即，在临界点E处开始的部分上)保持正确的施用距离。换句话说，轨迹L'100最适合跟随理想的跟踪线L100。

[0094] 在图10中所示的组件16的示例中，组件具有使得传感器8或10的激光束不能进入组件的某些区域的形状。这些区域通常被称为阴影区域。在此，遮蔽组件16的某一部分的是搁板18，遮蔽的体积在图10中被画阴影线。在这种情况下，通过在接连的点之间绘制直线段来人工补充外部轮廓线，传感器能够测量直线段的距离。因此，这些点对应于图10中的点G1和G3。为了确定外部轮廓线的分配给喷涂器42.i的点(其中i介于2到7之间)，需要在点G1和G3之间人工绘制的直线段与喷涂器42.i的施用场(其在图10中以虚线描绘为矩形)的下界之间产生相交点。这两条线之间的相交点给出了点G2。因此，G2可以被认为是“人造”测量点。G4和G5表示外部轮廓线的两个点。G5位于外部轮廓线与喷涂器42.1的施用场的上界的相交点处。因此，外部轮廓线的分配给喷涂器42.i的部分在点G2到点G5之间延伸。可以进行相同的操作以确定所考虑的喷涂器的喷涂场的上界上的人造测量点。

[0095] 为了克服阴影区域的复杂处理，有可能使用如图11中所描绘的分别设置在激光传感器8和/或10上方和下方的两个反射镜M1和M2，以便反射源自一个或多个传感器的射线的一部分，从而到达具有特定几何形状的组件16的任何可能的阴影区域。实际上，传感器8和10能够在垂直平面中在等于270°的角扇区上发射激光束。反射镜M1和M2相对于水平平面H略微倾斜。更准确地说，每个反射镜M1或M2相对于平面H以介于20°到70°之间、优选地等于
45°的角度A12倾斜。此外，反射镜M1和M2相对于平面H以这两个反射镜彼此相对(即，这两个反射镜被定向成沿着待涂覆的组件16的方向分别面向上和面向下)的方式倾斜。因此，反射镜M1和M2被定向成沿着朝向阴影区域的方向反射激光传感器的射线。通过了解传感器10和反射镜M1和M2之间的距离以及反射镜的倾斜角度，从其推断出平行于轴线Y12测量的、在外部轮廓线的每个点和传感器10之间的距离是可能的。因此，反射镜的这种布置使得能够消除如上文所述的用于处理阴影区域的过程。

[0096] 通过未被描绘的变型，另一种类型的传感器可以被用作超声传感器或诸如摄像机的光学传感器。

[0097] 根据未描绘的另一个变型，至少一个喷涂器能够在其位移平面中进行组合的垂直和水平移动，位移平面是与输送机12的位移轴线X12正交的平面。例如，每个这种类型的喷涂器可安装在多轴机器人(具体为六轴机器人)的臂的端部上或者安装在在高度方向上进行来回移动的往复式机器人上。在往复式机器人的情况下，喷涂器保持安装在支架上，该支架按照平移运动可水平移动。如果机器人能够涂覆整个组件，则外部轮廓线不被截短，并且外部轮廓线的所有点都属于喷涂器的施用场。多轴机器人各自包括铰接臂，并且在高度方向上进行来回运动，以及还跟随在深度方向(即与轴线Y12平行的方向)上的轨迹。

[0098] 这些机器人具有远高于输送机12的移动速度的移动速度，机器人的移动速度例如为大约1m/s，而输送机12的速度为例如1m/min。在喷涂器的施用场中与喷涂器最近的点始终沿着喷涂器的通过机器人发生的垂直位移以及组件在输送机上的向前移动而不断更新。基于最近的点的坐标自动地调整喷涂器的施用距离。在这种情况下，跟踪线对应于与在高度方向上的来回行进对应的线。此外，能够进行组合的水平和垂直移动的喷涂器的设定点轨迹按照以下方式计算。限定了由整个外部轮廓线形成的外部轮廓表面。该表面通过在两侧上的虚构的测量点沿长度方向进行数字化延伸。然后，半椭圆形状的位移曲线被分配给属于外部轮廓线的每个实际测量点和分配给每个虚构的测量点，喷涂器的标称施用距离对应于位移曲线的长轴的一半。然后，确定由每个位移曲线所分配的点形成的点云的外围包络表面。云的点以三维分布，这就是为什么外围包络表面也被称为“3D映射”的原因。设定点轨迹建立在该包络表面的内部内。

[0099] 根据未描绘的另一个变型，喷涂器列不是垂直的，而是相对于垂直轴线Z12略微倾斜。

[0100] 根据未描绘的另一个变型，传感器8和10的测量平面垂直于输送机12的移动轴线X12，也就是说，角度A8和角度A10为零。

[0101] 根据未描绘的另一个变型，输送机是待涂覆的组件放置在其上的落地式输送机。

[0102] 根据未描绘的另一个变型，设备1包括至少一个弯曲的喷涂器，弯曲的喷涂器被安装在机器人臂的端部并且旨在利用产品涂覆所输送的组件的上表面。因此，喷涂轴线与喷涂器的移动轴线不平行。该喷涂器能够在其位移平面中进行组合的水平和垂直移动，喷涂器的位移平面正交于输送机12的移动轴线X12。由于上文详述的方法，喷涂器的施用距离也会基于喷涂器的喷涂场中最近的点的坐标被自动地调整。

[0103] 根据未描绘的另一个变型，一个或多个喷涂器的位移平面不垂直于输送机的轴线X12，而是相对于该轴线倾斜。因此，位移平面在这种情况下是垂直平面，该垂直平面与轴线X12形成一个优选地介于45°到135°之间的角度。具体来讲，这使得能够更有效地涂饰设置在所输送的组件的纵向端部处的表面(即，与输送机的轴线X12垂直的前表面和后表面)。

[0104] 上文所展望的变型和实施例的技术特征可以彼此组合，以便产生本发明的新的实施例。