經(jīng)濟(jì)型拋光機(jī)器人軌跡控制及柔性化系統(tǒng)研究.pdf

1、拋光是機(jī)械加工中的常見工藝，也是一項(xiàng)十分重要的工藝，它最終決定了工件的表面質(zhì)量，間接影響到工件的使用壽命。隨著技術(shù)進(jìn)步，各種拋光方法層出不窮，但是機(jī)械拋光方法仍然是拋光工藝中主要采用的方法，這一點(diǎn)在機(jī)械制造行業(yè)尤為突出。傳統(tǒng)的機(jī)械拋光主要依靠人工實(shí)現(xiàn)，嚴(yán)重依賴勞動(dòng)力，對(duì)工人身體也會(huì)造成很大傷害，而目前機(jī)器人已經(jīng)在制造業(yè)中的很多地方替代了工人，在節(jié)約成本的同時(shí)也提高了勞動(dòng)效率，提升了產(chǎn)品質(zhì)量。直角坐標(biāo)機(jī)器人因其結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，開發(fā)和維

2、護(hù)都是十分方便，被很多自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)廠家所使用，因此本文試圖將直角坐標(biāo)機(jī)器人引入到拋光工藝中，用于實(shí)現(xiàn)拋光自動(dòng)化。
　　本文通過運(yùn)用PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)以及拋光研具、氣動(dòng)元件等設(shè)備，建立了基于直角坐標(biāo)機(jī)器人的拋光控制系統(tǒng)雛形。結(jié)合Preston理論并通過對(duì)拋光研具與工件的相互運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究，利用組態(tài)軟件、觸摸屏等設(shè)備搭建了試驗(yàn)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了三種多參數(shù)的拋光平面軌跡，設(shè)計(jì)中曲面拋光軌跡的規(guī)劃采用先設(shè)計(jì)平面拋光軌跡，再將平面軌跡

3、投影到三維空間的方法。
　　本文利用VC++編程語言在VS2010軟件開發(fā)平臺(tái)上完成了拋光控制系統(tǒng)上位機(jī)控制軟件開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)初始化、拋光模式選擇、拋光力控制等功能。同時(shí)提出一種采用腕力傳感器的機(jī)器人柔性化控制方案，通過對(duì)拋光力的控制實(shí)現(xiàn)了各軸位置控制，從而實(shí)現(xiàn)三維曲面的拋光。
　　采用PC+PLC+傳感器的控制結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多軸聯(lián)動(dòng)控制，在機(jī)器人柔性運(yùn)動(dòng)方面做了初步探索與研究，提出一種基于接觸力控制方法的機(jī)器人主動(dòng)防護(hù)策略，