[发明专利]气动打磨装置

说明书

本发明提供了一种气动打磨装置，包括：机座；工作台，工作台固定在机座上；机械臂，机械臂固定在工作台上；气动打磨控制器，气动打磨控制器设置在机械臂一端；气动打磨执行器，气动打磨执行器与气动打磨控制器相连；气动打磨平台，气动打磨平台固定在机座上；其中，气动打磨平台用于固定待打磨工件，并获取作用在待打磨工件上的打磨力的大小和位置，气动打磨控制器用于控制气动打磨执行器的输出接触力，并根据气动打磨平台获取的作用在待打磨工件上的打磨力的大小和位置调节气动打磨执行器的输出接触力。本发明能够提高输出接触力的控制精度，从而保证待打磨工件受力的一致性和稳定性，以及待打磨工件表面加工的质量。

技术领域

本发明涉及气动打磨技术领域，具体涉及一种气动打磨装置。

背景技术

抛光与打磨是制造行业基础的一道工序。目前制造行业主要靠人工进行打磨，然而，手工操作难以保证加工质量，抛光与打磨的一致性和稳定性也相对较差。随着智能制造技术的发展，机器人替代传统加工在表面加工中的应用愈来愈受到重视。

在抛光打磨过程中工业机器人与工件之间的接触力大小直接决定着抛磨质量的好坏，接触力过大或过小会使工件表面出现过抛或欠抛现象，从而导致工件表面质量不均匀，因此需要对工业机器人进行精确的接触力控制。然而，目前通常采用的气动力控系统一般存在明显的滞环，影响输出接触力控制精度，难以保证工件受力的稳定性，导致工件加工质量较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种气动打磨装置，能够提高输出接触力的控制精度，从而保证待打磨工件受力的一致性和稳定性，以及待打磨工件表面加工的质量。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种气动打磨装置，包括：机座；工作台，所述工作台固定在所述机座上；机械臂，所述机械臂固定在所述工作台上；气动打磨控制器，所述气动打磨控制器设置在所述机械臂一端；气动打磨执行器，所述气动打磨执行器与所述气动打磨控制器相连；气动打磨平台，所述气动打磨平台固定在所述机座上；其中，所述气动打磨平台用于固定待打磨工件，并获取作用在所述待打磨工件上的打磨力的大小和位置，所述气动打磨控制器用于控制所述气动打磨执行器的输出接触力，并根据所述气动打磨平台获取的作用在所述待打磨工件上的打磨力的大小和位置调节所述气动打磨执行器的输出接触力。

根据本发明实施例提出的气动打磨装置，通过气动打磨平台固定待打磨工件，并获取作用在待打磨工件上的打磨力的大小和位置，并通过气动打磨控制器控制气动打磨执行器的输出接触力，并根据气动打磨平台获取的作用在待打磨工件上的打磨力的大小和位置调节气动打磨执行器的输出接触力，由此，能够提高输出接触力的控制精度，从而保证待打磨工件受力的一致性和稳定性，以及待打磨工件表面加工的质量。

另外，根据本发明上述实施例提出的气动打磨装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述气动打磨控制器采用改进的分状态多项式曲线拟合算法控制所述气动打磨执行器的输出接触力。

根据本发明的一个实施例，所述改进的分状态多项式曲线拟合算法的表达式为：

其中，x_i和x_d分别表示输入气压的上升阶段与下降阶段的速度状态变量。

根据本发明的一个实施例，所述气动打磨控制器包括气动伺服阀、导轨式气缸和机械臂连接板，其中，所述气动伺服阀和所述导轨式气缸通过所述机械臂连接板固定在所述机械臂的一端，所述气动伺服阀通过控制输入所述导轨式气缸的气压，以控制所述导轨式气缸的升降距离。

根据本发明的一个实施例，所述气动打磨执行器包括打磨电机、打磨头和打磨连接板，其中，所述打磨电机连接所述打磨头，并且所述打磨电机和所述打磨头通过所述打磨连接板固定在所述导轨式气缸上。