基于精確力控制和離線編程的工業(yè)機(jī)器人磨削系統(tǒng)研究.pdf

1、目前,中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的衛(wèi)浴產(chǎn)品生產(chǎn)與銷售國(guó)家,衛(wèi)浴潔具占世界總量的30％,衛(wèi)浴配件約占世界總量的35％。在衛(wèi)浴潔具行業(yè)的生產(chǎn)中,很多產(chǎn)品需要磨削、拋光,衛(wèi)浴潔具產(chǎn)品的磨削、拋光主要采取人工作業(yè)。人工磨削水暖潔具存在產(chǎn)品質(zhì)量一致性差、檔次低等問(wèn)題,更為嚴(yán)重的是人工磨削產(chǎn)生的噪聲和粉塵容易使工人患上職業(yè)病,影響身體健康。隨著企業(yè)用工成本的升高和招工困難問(wèn)題的出現(xiàn),人工磨削已經(jīng)嚴(yán)重制約著我國(guó)水暖潔具衛(wèi)浴產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和健康發(fā)展。
　　

2、隨著工業(yè)自動(dòng)化的迅速發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人已成為自動(dòng)化的核心裝備,在眾多領(lǐng)域得到了應(yīng)用,以工業(yè)機(jī)器人為核心的自動(dòng)化磨削系統(tǒng)也得到了良好的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人磨削系統(tǒng)可以很好地解決人工磨削存在的問(wèn)題。
　　針對(duì)水暖產(chǎn)品的磨削特點(diǎn),本文主要研究了基于精確力控制和離線編程的工業(yè)機(jī)器人磨削系統(tǒng),并對(duì)砂帶磨削機(jī)的功能及關(guān)鍵結(jié)構(gòu)(調(diào)偏機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)和中間輪機(jī)構(gòu))的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。介紹了力控輪建模、力控制原理,在力控制的基礎(chǔ)上介紹了工具坐標(biāo)系的標(biāo)定原理與

3、方法以及夾具坐標(biāo)系的標(biāo)定方法,為工業(yè)機(jī)器人離線編程的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。同時(shí)分析了示教編程和離線編程的特點(diǎn),闡述了砂帶磨削中的工業(yè)機(jī)器人離線編程原理。利用線激光器配合攝像機(jī)對(duì)工業(yè)機(jī)器人夾持工件產(chǎn)生的姿態(tài)偏差進(jìn)行了測(cè)量。最后介紹了工業(yè)機(jī)器人磨削系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn),通過(guò)磨削實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,驗(yàn)證了系統(tǒng)所用關(guān)鍵技術(shù)的有效性。
　　系統(tǒng)采用精確的力控制技術(shù),保證了工件表面均勻的磨削量;運(yùn)用獨(dú)特的標(biāo)定技術(shù)解決了理論模型與實(shí)際對(duì)象之間的位姿關(guān)系一致性問(wèn)題