除漆除锈系统和除漆除锈方法与流程

本发明涉及工件表面的涂层处理技术领域，尤其涉及一种除漆除锈系统和除漆除锈方法。

背景技术：

工件表面受周围介质的作用而损坏，通常称为工件腐蚀，产生锈渍；为避免工件腐蚀，可选方式之一是在工件表面涂覆一层保护层，例如油漆；但随着工件使用或存放时间的增加，油漆等保护层可能变薄或脱落，其保护作用被破坏。基于此，需要去除工件表面的油漆或锈渍，即对工件表面进行清理，后续以重新涂漆进行保护，或进入其他功能性制程。

现有除漆除锈装置，无论是采用磨光片打磨还是采用高压水枪或气体吹扫，为确保涂层清理效果，均是采用最大的压力和最稳定的速率进行作业，存在大量的重复动作，导致该作业方式功耗较大。

技术实现要素：

本发明提供一种除漆除锈系统和除漆除锈方法，以在确保工件表面的涂层清理效果的同时，降低功耗。

第一方面，本发明实施例提供一种漆除锈系统，该漆除锈系统包括：控制系统和动力系统，所述控制系统包括厚度检测模块、图像获取模块以及数据处理模块；

所述厚度获取模块用于实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块；

所述数据处理模块用于根据所述厚度，确定第一工作参数，并传输至所述动力系统；

所述动力系统用于采用所述第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层；

所述图像获取模块用于采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至所述数据处理模块；

所述数据处理模块用于根据所述工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将所述测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整所述第一工作参数为第二工作参数。

在一实施例中，所述数据处理模块用于在所述测试光洁度小于所述参考光洁度时，确定所述第二工作参数大于所述第一工作参数；以及

所述数据处理模块还用于在所述测试光洁度大于或等于所述参考光洁度时，确定所述第二工作参数小于于所述第一工作参数。

在一实施例中，所述动力系统包括除漆除锈部件；工作参数包括打磨力度、频率、转速以及吹扫的压力中的至少一个；所述工作参数包括第一工作参数和第二工作参数。

在一实施例中，所述厚度获取模块包括涂层测厚传感器。

在一实施例中，所述图像获取模块包括摄像机。

第二方面，本发明实施例还提供一种除漆除锈方法，该除漆除锈方法应用第一方面提供的任一种除漆除锈系统执行，该除漆除锈方法包括：

所述厚度获取模块实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块；

所述数据处理模块根据所述厚度，确定第一工作参数，并传输至所述动力系统；

所述动力系统采用所述第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层；

所述图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至所述数据处理模块；

所述数据处理模块根据所述工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将所述测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整所述第一工作参数为第二工作参数。

在一实施例中，所述数据处理模块根据所述工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将所述测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整所述第一工作参数为第二工作参数包括：

所述数据处理模块对所述工件表面图像进行处理，确定工件表面的测试光洁度；

判断所述测试光洁度是否小于所述参考光洁度；

若是，则确定所述第二工作参数大于所述第一工作参数；

若否，则确定所述第二工作参数小于所述第一工作参数。

在一实施例中，所述数据处理模块根据所述工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将所述测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整所述第一工作参数为第二工作参数之后，还包括：

所述动力系统采用所述第二工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层；

所述图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至所述数据处理模块；

所述数据处理模块根据所述工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将所述测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整所述第二工作参数为第三工作参数。

在一实施例中，所述厚度获取模块为涂层测厚传感器；所述厚度获取模块实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块包括：

所述涂层测厚传感器实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块。

在一实施例中，所述图像获取模块包括摄像机；所述图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至所述数据处理模块包括：

所述摄像机拍摄去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至所述数据处理模块。

本发明实施例提供的除漆除锈系统包括：控制系统和动力系统，控制系统包括厚度检测模块、图像获取模块以及数据处理模块；厚度获取模块用于实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块；数据处理模块用于根据厚度，确定第一工作参数，并传输至动力系统；动力系统用于采用第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层；图像获取模块用于采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块；数据处理模块用于根据工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整第一工作参数为第二工作参数。由此，可基于厚度检测模块和图像获取模块，根据工件表面涂层的实际厚度和实际清洁度，实时调整动力系统的工作参数；从而在确保工件表面涂层的清理效果的同时，有利于降低系统功耗。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种除漆除锈系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种除漆除锈方法的流程示意图；

图3为图2所示方法中s250的细化流程示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种除漆除锈方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供一种基于涂层测厚技术和图像识别技术的除漆除锈方法和系统，其改进点至少包括：

1)基于厚度检测模块和图像获取模块实时监测工件表面，该系统可根据工件表面的锈面或漆面的实际工况特点合理地选择清理所采用的参数，避免长时间采用最大参数运行，以在确保较好的清理效果的同时，降低系统功耗；

2)基于图像获取模块和数据处理模块，通过图像识别和机器学习可以不断调整清理所采用的参数，从而有利于提高除漆除锈的效果。

需要说明的是，该系统和方法还可使用于去除工件表面的其他涂层，本发明中仅以除漆除锈为例进行说明。

下面结合图1-图4，对本发明实施例提供的除漆除锈系统及方法进行示例性说明。

参照图1，本发明实施例提供的漆除锈系统(本文中，可简称为“系统”)10包括：控制系统110和动力系统120，控制系统110包括厚度检测模块111、图像获取模块112以及数据处理模块113；厚度获取模块111用于实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块113；数据处理模块113用于根据厚度，确定第一工作参数，并传输至动力系统120；动力系统120用于采用第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层；图像获取模块112用于采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块113；数据处理模块113用于根据工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整第一工作参数为第二工作参数。

其中，控制系统110用于确定除漆除锈的参数，动力系统120按照控制系统110确定的参数进行除漆除锈操作。

其中，厚度检测模块111可实时获取需要清理的工件表面的漆面(漆层)或锈面(锈层)的厚度，数据处理模块113存储有厚度与第一工作参数的对应关系，可根据检测到的厚度实时调整打磨力度、频率或吹扫的压力等参数(工作参数，也称清理参数)，从而可降低长时间使用高强度打磨。可理解的是，根据厚度检测模块111以及数据处理模块113的工作特性，这里的“实时”可为厚度检测模块111在整个除漆除锈过程中多次获取厚度，相邻两次获取厚度的时间间隔可为1秒、2秒或其他时间间隔，可根据除漆除锈系统的需求设置，本发明实施例对此不作限定。

其中，图像获取模块112可获取清理后的工件表面图像，数据处理模块113可基于图像识别处理技术对工件表面的清理情况进行检测，具体的，可根据工件表面图像确定测试光洁度；同时，数据处理模块113还存储参考光洁度，即清理工件表面想到达到的光洁度标准；数据处理模块113将上述实际光洁度与参考光洁度进行对比，并根据对比结果将第一工作参数调整为第二工作参数。

在一实施例中，数据处理模块113用于在测试光洁度小于参考光洁度时，确定第二工作参数大于第一工作参数；以及数据处理模块113还用于在测试光洁度大于或等于参考光洁度时，确定第二工作参数小于于第一工作参数。

其中，测试光洁度小于参考光洁度则表明工件表面清理效果较差，可理解为残留锈渍或漆渍超标，需要再次清理；对于此，为减少清理动作次数，可在检测到某一厚度时，将该厚度对应的第一工作参数调整为较大的清理参数，即确定第二工作参数大于第一工作参数，从而有利于彻底清理，确保较好的清理效果。

与之相反的，测试光洁度大于或等于参考光洁度时，则表面工件表面清理效果较好，可理解为工件光洁度达标，本次清理结束；基于此，为了降低系统功耗，可在检测到某一厚度时，将该厚度对应的第一工作参数调整为较小的清理参数，即确定第二工作参数小于第一工作参数，从而在确保较好的清理效果的同时，有利于降低系统功耗。

如此，基于上述机器学习过程，不断采集工作数据，并更新清理参数，可提高系统的清理能力，同时降低系统的功耗。

在一实施例中，动力系统120包括除漆除锈部件(图中未示出)；工作参数包括打磨力度、频率、转速以及吹扫的压力中的至少一个；工作参数包括第一工作参数和第二工作参数。

其中，除漆除锈部件可包括打磨部件、出风部件、出光部件等；如此，该除漆除锈系统可利用打磨、高压或激光等方式实现除漆除锈操作；基于此，可被调整的工作参数可包括打磨力度、频率、转速以及吹扫的压力中的至少一个。

在其他实施方式中，还可采用本领域技术人员可知的其他方式实现除漆除锈操作，本发明实施例对此不赘述也不限定。

在一实施例中，厚度获取模块111包括涂层测厚传感器。

如此，通过测厚传感器实现对工件表面的涂层厚度的检测。

可理解的是，该涂层测厚传感器可为本领域技术人员可知的任一类型的厚度传感器，本发明实施例对此不赘述也不限定。

在一实施例中，图像获取模块112包括摄像机。

如此，利用摄像机实现对工件表面图像的获取。

可理解的是，该摄像机可为本领域技术人员可知的任一类型的摄像机，本发明实施例对此不赘述也不限定。

在上述实施方式的基础上，基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种除漆除锈方法，该除漆除锈方法可应用上述实施方式提供的任一种除漆除锈执行。因此，该除漆除锈方法也具有上述实施方式中的除漆除锈系统所具有的技术效果，相同之处可参照上文理解，下文中不再赘述。同时，下述步骤中，与上述系统的工作方法相同的，可参照上文理解，下文中也不赘述。

示例性的，参照图2，该除漆除锈方法包括：

s210、厚度获取模块实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块。

该步骤为s220中数据处理模块确定第一工作参数作准备。

s220、数据处理模块根据厚度，确定第一工作参数，并传输至动力系统。

该步骤为s230中动力系统的除漆除锈动作提供参数支持。

s230、动力系统采用第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层。

该步骤初步实现工件的除漆除锈。

s240、图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块。

该步骤可监测除漆除锈效果，同时为后续s250中工作参数的调整作准备。

s250、数据处理模块根据工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整第一工作参数为第二工作参数。

该步骤根据除漆除锈效果对工作参数进行调整和更新。

如此，在确保较好的除漆除锈效果的同时，有利于降低功耗。

在一实施例中，结合图2和图3，s250可包括：

s251、数据处理模块对工件表面图像进行处理，确定工件表面的测试光洁度。

其中，根据工件表面的特征，利用图像处理技术，可确定测试光洁度。具体图像处理参数可根据除漆除锈系统和方法的需求设置，本发明实施例对此不赘述也不限定。

s252、判断测试光洁度是否小于参考光洁度。

该步骤将测试光洁度与参考光洁度进行对比，以判断清理效果是否达标；同时判断结果作为后续工作参数调整的基础。

若是，则清理效果未达标，执行s2531。

s2531、确定第二工作参数大于第一工作参数。

该步骤将同一厚度对应的清理参数调大，有利于相同动作次数下，实现清理效果达标。

若否，则清理达标，执行s2532。

s2532、确定第二工作参数小于第一工作参数。

该步骤将同一厚度对应的清理参数调笑，有利于在确保较好的清理效果的同时，降低系统功耗。

在一实施例中，厚度获取模块为涂层测厚传感器。

基于此，结合图2，s210可包括：涂层测厚传感器实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块。

如此，可利用测厚传感器方便快捷地得到待检测的厚度。

在一实施例中，图像获取模块包括摄像机。

基于此，结合图2，s240可包括：摄像机拍摄去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块。

如此，可利用摄像机方便快捷地得到清理后的工件待检测表面的图像。

在一实施例中，参照图4，该除漆除锈方法可包括：

s310、厚度获取模块实时检测工件表面的漆层和/或锈层的厚度，并传输至数据处理模块。

s320、数据处理模块根据厚度，确定第一工作参数，并传输至动力系统。

s330、动力系统采用第一工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层。

s340、图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块。

s350、数据处理模块根据工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整第一工作参数为第二工作参数。

该步骤中，第一工作餐宿更新为第二工作参数，在再检测到第一工作参数对应的厚度时，动作系统可利用更新后的工作参数进行除漆除锈动作，即该除漆除锈系统依序执行s360-s380。

s360、动力系统采用第二工作参数去除工件表面的漆层和/或锈层。

该步骤参照s230理解。

s370、图像获取模块采集去除漆层/和或锈层后的工件表面图像，并传输至数据处理模块。

该步骤餐勺s240理解。

s380、数据处理模块根据工件表面图像确定工件表面的测试光洁度，并将测试光洁度与参考光洁度进行比较，根据比较结果调整第二工作参数为第三工作参数。

该步骤参照s250理解。

如此，按照上述方式往复调试数次，可获得较佳的动力系统的工作参数，以在确保较好的清理效果的同时，降低系统功耗。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、任意组合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。