[发明专利]打磨机器人、机器人打磨的控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动控制领域，特别是涉及一种打磨机器人、机器人打磨的控制系统及方法。

背景技术

目前国内大部分厂家的铸件、塑料件、钢制品等材质工件去毛刺加工作业大多采用手工，或者使用手持气动、电动工具经打磨、研磨、锉等方式进行去毛刺加工，容易导致产品不良率上升，效率低下，加工后的产品表面粗糙不均匀等问题。现在也有一部分厂家开始使用机器人安装电动或气动工具进行自动化打磨，与手持打磨比较，机器人去毛刺能有效提高生产效率，降低成本，提高产品良率，但是由于机械臂刚性，定位误差等其他因素，采用机器人夹持电动、气动工具去毛刺针对不规则毛刺处理时容易出现断刀或者对工件造成损坏等情况发生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中利用机器人安装电动或气动工具进行自动化打磨，由于机械臂刚性、定位误差等因素，容易出现断刀或对被打磨的工件造成损坏的缺陷，提供一种打磨机器人、机器人打磨的控制系统及方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种打磨机器人，其特点在于，包括静止平台、运动平台以及若干可伸缩的机械臂，所述机械臂的一端连接于所述静止平台、另一端连接于所述运动平台，所述运动平台上设有打磨头；

每个机械臂中均设有直线电机，所述直线电机用于带动所述机械臂进行伸缩运动；所述机械臂用于通过伸缩运动带动所述打磨头进行六自由度的运动。

较佳地，所述机械臂的一端通过球关节或万向节连接于所述静止平台、另一端通过球关节或万向节连接于所述运动平台。

较佳地，所述直线电机上设有霍尔传感器，用于实时检测所述直线电机的位置。

本发明的目的在于还提供了一种机器人打磨的控制系统，其特点在于，包括控制器以及上述的打磨机器人；

所述控制器用于向所述机械臂发送控制指令，以控制所述机械臂的伸缩运动。

较佳地，所述控制器用于实时获取所述直线电机的电流，并根据电流获取所述机械臂的作用力的大小，并根据所述机械臂的方向获取所述机械臂的作用力的方向；

所述控制器还用于根据所述机械臂的作用力的大小和方向计算所述打磨头的作用力的大小和方向；

所述霍尔传感器还用于将检测到的所述直线电机的位置发送至所述控制器，所述控制器还用于根据所述直线电机的位置计算所述打磨头的位置；

所述控制器还用于根据所述打磨头的位置、作用力的大小和方向生成所述控制指令。

本发明的目的在于还提供了一种机器人打磨的控制方法，其特征在于，其利用上述的机器人打磨的控制系统实现，包括以下步骤：

S₁、所述控制器实时获取所述直线电机的电流，并根据电流获取所述机械臂的作用力的大小，并根据所述机械臂的方向获取所述机械臂的作用力的方向；

S₂、所述控制器根据所述机械臂的作用力的大小和方向计算所述打磨头的作用力的大小和方向；

S₃、所述霍尔传感器实时检测所述直线电机的位置，并将检测到的所述直线电机的位置发送至所述控制器；

S₄、所述控制器根据所述直线电机的位置计算所述打磨头的位置；

S₅、所述控制器根据所述打磨头的位置、作用力的大小和方向生成控制指令；

S₆、所述控制器向所述机械臂发送所述控制指令，以控制所述机械臂的伸缩运动。

本发明的积极进步效果在于：本发明可以实现打磨机器人的打磨头进行六自由度的运动，从而利用打磨头进行浮动打磨就能很好地避免打磨时对工件的不规则表面的处理容易出现断刀或损坏工件的情况，有效地延长了打磨头的使用寿命，同时提升了打磨效率。

附图说明

图1为本发明的实施例1的打磨机器人的结构示意图。

图2为本发明的实施例2的机器人打磨的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示，本实施例的打磨机器人包括静止平台1、运动平台2以及6个可伸缩的机械臂3，每个机械臂3的一端均通过万向节4连接于所述静止平台1、另一端均通过万向节4连接于所述运动平台2，在所述运动平台2上设有打磨头5。