Spray painting simulation in robot offline programming

Abstract

In this work, spray painting simulation was implemented to Delfoi offline programming software. Modelling of sprays was implemented using static planar deposition models that are extended to curved surfaces with area magnification. Elliptical Gaussian sum was used for air sprays and a modified variant for bell sprays. Experimental data was used to create spray models of both spray types. Parameter fitting was implemented using an inverse approach where only dynamic thickness distribution measurements are used. The resulting models were simulated at different settings to compare against experimental data. The settings include different speeds, cylinder surface, and a complex surface.

Tässä työssä toteutettiin suihkemaalaussimulaatio Delfoi etäohjelmointi -ohjelmistoon. Maalisuihkujen mallintaminen toteutettiin tasossa määriteltyjen jakaumiin perustuvien kertymämallien perusteella, joiden soveltuvuus laajennettiin kaartuville pinnoille käyttämällä pintaprojektio-menetelmää. Elliptisten Gaussin jakaumien summa -mallia käytettiin paineilmasuihkujen mallintamiseen ja muunneltua versiota keskipakovoimasuihkujen mallintamiseen. Kokeellista mittausdataa käytettiin molempien suihketyyppien mallintamiseen. Malliparametrien sovittaminen toteutettiin käänteistä menetelmää käyttäen, jossa hyödynnetään vain dynaamisista paksuusjakaumista otettuja mittauksia. Sovituksen tuloksena saatuja malleja simuloitiin erilaisissa koeasetelmissa kokeellisen datan kanssa vertailua varten. Koeasetelmia olivat muun muassa erilaiset nopeudet, sylinteripinta ja monimuotoinen pinta.