[发明专利]基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法及加工装置

权利要求书

1.一种基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：根据待加工雷达罩的滤波特性要求设计得到FSS单元结构，通过三维建模技术建立按特定规律布设有N个FSS单元结构的FSS雷达罩三维模型，其中N为大于1的正整数；

步骤S2：利用旋压成型工艺获得待加工雷达罩的罩体；

步骤S3：固定待加工雷达罩的罩体，采用多自由度激光机器人对罩体进行定位，建立FSS雷达罩加工坐标系；

步骤S4：以一个FSS单元结构为加工单位，通过CCD成像系统辅助获取多自由度激光机器人的激光焦点位置，使其位于罩体表面上其中一个待加工FSS单元结构加工起始点处，保证激光束方向与该起始点切平面法线方向平行；

步骤S5：通过步骤S1的FSS雷达罩的三维模型获取待加工FSS单元结构的加工轨迹，控制多自由度激光机器人使激光焦点位置沿加工轨迹运动进行加工；

步骤S6：调整激光焦点使其位于下一个待加工FSS单元结构的加工起始点处；

步骤S7：转至步骤S5进行加工，直至位于该罩体上的所有FSS单元结构全部加工完成。

2.根据权利要求1所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，在步骤S3中，将待加工雷达罩的罩体固定于双自由度移动平台上，通过双自由度移动平台调整待加工的雷达罩罩体的加工位置，使其与多自由度激光机器人配合实现加工定位。

3.根据权利要求1所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，在步骤S2中，所述雷达罩的罩体为金属罩体，并且对于薄屏FSS雷达罩采用以共形雷达罩介质基底进行金属镀膜的形式获取，对于厚屏FSS雷达罩采用旋压成型工艺直接获取共形雷达罩金属罩体。

4.根据权利要求1所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，在步骤S4-S6中，通过CCD成像系统辅助多自由度激光机器人实现激光非接触式对焦。

5.根据权利要求4所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，所述CCD成像系统由一个以上的CCD图像传感器组成。

6.根据权利要求1所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法，其特征在于，在步骤S7中，所有FSS单元结构的加工在一个加工周期内完成。

7.一种根据权利要求1所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法的加工装置，其特征在于，包括多自由度激光机器人本体及其配套控制系统、双自由度移动平台和CCD成像系统；

所述多自由度激光机器人本体及其配套控制系统，用于读取待加工的FSS雷达罩三维模型的加工数据，进而控制激光焦点位置的运动轨迹实现FSS单元结构的加工；

所述双自由度移动平台用于控制待加工雷达罩的罩体进行旋转以及调整加工位置；

所述CCD成像系统包括一个以上的CCD图像传感器组成，通过CCD图像传感器获取激光焦点位置信息用于调整多自由度激光机器人加工坐标系原点与待加工雷达罩的罩体的相对位置；

所述双自由度移动平台和CCD成像系统均与多自由度激光机器人配套控制系统电连。

8.根据权利要求7所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法的加工装置，其特征在于：所述待加工雷达罩的罩体固定于所述双自由度移动平台上。

9.根据权利要求7所述的基于多自由度激光机器人的FSS雷达罩加工方法的加工装置，其特征在于：所述FSS单元结构为十字单元结构。