[发明专利]用于机器人涂漆修复中的多自由度柔性致动器力控制系统和方法

权利要求书

1.一种机器人装置，包括：

端部执行器，所述端部执行器被构造成操纵一个或多个工具，所述一个或多个工具驱动一个或多个可消耗磨料产品以沿着若干不同的表面维度研磨基底，其中所述端部执行器包括：

三个线性致动器，所述三个线性致动器各自被构造成相对于彼此正交地移动；和

至少一个工具安装座，所述至少一个工具安装座联接到所述三个线性致动器中的一个线性致动器并且联接到所述工具。

2.根据权利要求1所述的机器人装置，其中所述至少一个工具安装座包括各自联接到所述三个线性致动器中的相应一个线性致动器上的三个工具安装座，其中所述一个或多个工具包括各自联接到所述工具安装座中的相应一个工具安装座上的三个工具，其中所述一个或多个可消耗磨料产品包括各自联接到所述工具中的相应一个工具上的三个磨料产品，并且其中所述机器人装置被构造成同时在多个维度上研磨所述基底。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的机器人装置，还包括联接到所述三个线性致动器中的每个线性致动器上的力控制传感器和装置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器人装置，其中所述线性致动器包括气动致动器和机电致动器中的一者或它们的组合。

5.一种机器人涂漆修复系统，包括：

三个可消耗磨料产品，所述三个可消耗磨料产品各自被构造成研磨基底；

三个工具，所述三个工具各自被构造成驱动所述三个可消耗磨料产品中的相应一个可消耗磨料产品；

机器人控制的端部执行器，所述端部执行器被构造成操纵所述三个工具和所述三个可消耗磨料产品以同时在多个方向上研磨所述基底，其中所述端部执行器包括：

三个线性致动器，所述三个线性致动器各自被构造成相对于彼此正交地移动；和

三个工具安装座，所述三个工具安装座各自联接到所述三个线性致动器中的相应一个线性致动器并且联接到所述三个工具中的相应一个工具。

6.根据权利要求5所述的机器人涂漆修复系统，还包括联接到所述三个线性致动器中的每个线性致动器上的力控制传感器和装置。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的机器人涂漆修复系统，其中所述三个线性致动器包括气动致动器和机电致动器中的一者或它们的组合。

8.一种去除基底上的涂漆的方法，所述方法包括：

提供机器人可控制的端部执行器，所述端部执行器具有三个线性致动器并且所述三个线性致动器中的至少一个线性致动器与至少一个工具安装座联接；

将包括可消耗磨料产品和工具的至少一个工具叠堆联接到所述至少一个工具安装座；

独立地致动所述三个线性致动器中的每个线性致动器以相对于彼此正交地移动，从而将所述工具叠堆根据需要在三维空间内定位，其中所述工具叠堆的所述定位将所述可消耗磨料产品根据需要在所述三维空间内取向；以及

利用根据需要取向的所述可消耗磨料产品沿着所述基底的表面的一个或多个维度来研磨所述基底的所述表面。

9.根据权利要求8所述的修复涂漆的方法，其中所述致动的步骤将所述可消耗磨料产品取向为在取向上对应于所述基底的所述表面在所述三个维度上的取向，并且其中研磨所述基底的所述表面的步骤是沿所述表面的三个维度的。

10.根据权利要求8至9中任一项所述的修复涂漆的方法，还包括使用三个单独的工具叠堆同时研磨所述基底的所述表面的多个单独部分，其中所述三个单独的工具叠堆包括所述至少一个工具叠堆。

11.一种修复基底上的涂漆的方法，所述方法包括：

提供机器人可控制的端部执行器，所述端部执行器具有各自与相应的工具安装座联接的三个线性致动器；

将各自包括可消耗磨料产品和工具的三个相应的工具叠堆联接到各个相应的工具安装座；

独立地致动所述三个线性致动器中的每个线性致动器以相对于彼此正交地移动，从而将所述三个工具叠堆中的每个工具叠堆根据需要彼此独立地在三维空间内定位，其中所述三个工具叠堆中的每个工具叠堆的所述定位将每个可消耗磨料产品根据需要在所述三维空间内取向；以及

使用所述三个工具叠堆中的每个工具叠堆同时研磨所述基底的表面的多个单独部分，其中每个可消耗磨料产品根据需要取向。