[发明专利]一种机器人并行打磨系统

权利要求书

1.一种机器人并行打磨系统，其特征在于，该系统包括：粗打磨系统、精打磨系统、底座部件、系统控制柜、气动控制柜、机器人视觉自定位系统、工件和工作台，其中：

所述工件放置在工作台上；

所述精打磨系统固定安装在所述底座部件上，用于对于所述工件进行精打磨；

所述粗打磨系统固定安装在所述底座部件上，用于对于所述工件进行粗打磨；

所述底座部件通过驱动其运动单元实现两个打磨系统的直线进给运动；

所述系统控制柜用于进行机器人运动学与动力学的离线解算、与打磨系统中的机器人控制柜进行通讯、对气动回路进行控制、图像采集和处理以及人机对话；

所述气动控制柜用于利用气动回路控制两个打磨系统的气动打磨头的旋转运动和气动柔顺力，实现气动打磨头的打磨功能；

所述机器人视觉自定位系统包括双目三维光学扫描仪和图像采集卡，所述双目三维光学扫描仪安装在所述防护栏上，用于实现工件基准的快速精准标定及打磨路径实时校准补偿，所述双目三维光学扫描仪与图像采集卡配合，采用全局视觉方式对工作区域进行图像采集。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述精打磨系统和粗打磨系统均包括工业机器人、机器人控制柜、气动打磨头、滑鞍，其中：

所述滑鞍固定安装在所述底座部件的滑块上，可在底座部件的线性导轨上做直线运动，同时，滑鞍通过螺母座与滚珠丝杠螺母副固定在一起，底座部件上的伺服电机驱动滚珠丝杠螺母副带动滑鞍在底座部件的线性导轨上做直线运动；

所述工业机器人固定安装在所述滑鞍上；

所述机器人控制柜用于控制工业机器人的运动，使工业机器人末端的气动打磨头按照规划轨迹运动，同时还控制伺服电机完成工业机器人的进给运动；

所述气动打磨头安装在所述工业机器人的末端，用于对工件进行打磨。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述气动打磨头包括依次连接的气动主轴、连接件和打磨工具，其中，所述气动打磨头通过连接件固定在工业机器人的末端法兰上。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述气动主轴包括气动马达和柔顺气缸，柔顺气缸具备气动柔顺力控制功能，用于控制打磨工具的打磨压力，同时具备砂轮磨损自动补偿功能；气动马达用于实现打磨工具的高速旋转并使其打磨零件。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述细打磨系统和粗打磨系统之间设有防撞装置及报警装置并保持一定的距离。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述粗打磨系统和精打磨系统的打磨压力不同、打磨工具不同、打磨路径不同。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述底座部件包括底座、安装在底座两端的轴承座和电机座、安装在电机座上的第一伺服电机和第二伺服电机、安装在轴承座和电机座之间的第一滚珠丝杠螺母副和第二滚珠丝杠螺母副、安装在轴承座和电机座外侧的线性导轨、安装在线性导轨上的滑块。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气动回路包括气源、释放残压手动阀、过滤减压阀、油雾器、第一二位二通阀、第一电气比例阀、第一二位五通阀、第一气动主轴、第二二位二通阀、第二电气比例阀、第二二位五通阀、第二气动主轴。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述打磨系统还包括防护栏，所述防护栏安装在所述打磨系统的上部，用于隔离打磨噪音和粉尘。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述防护栏由金属支架和有机玻璃制成。