[发明专利]一种打磨加工方法和装置

说明书

本发明提供了一种打磨加工方法，其包括步骤：S1：获取待加工工件的3D数据；S2：利用计算机将获取的3D数据与标准3D数据进行匹配，获得缺陷部位；S3：利用加工激光器对缺陷部位进行反复加工打磨。本发明还提供了一种打磨加工装置，其包括：机器人、3D成像设备和加工激光器，以及计算机；机器人驱动工装带动待加工工件在沿工件纵向的y轴直线运动，利用3D成像设备获取整个工件的3D点云数据，并与标准3D数据进行匹配，获得缺陷部位；机器人沿y轴方向移动到加工位置，加工激光器对缺陷部位进行反复加工打磨。该技术方案全自动、省人工、消除尘肺病，节省大量人工成本，而且加工速度快，效率高。

技术领域

本发明涉及一种打磨加工方法和装置，属于异形件打磨加工领域。

背景技术

在对异形件打磨加工的场合，现有的方式是利用人工来打磨。最典型的案例是在模具修补的场合，工人利用亚弧焊来补足缺料的部位，再用钳工手工的方法来磨削掉多余的部分，钳工需要边打磨边评估打磨情况，以保证模具的高精度要求。钳工成长平均需要三年的时间才可以独立操作，成本非常高，而且还有尘肺病等健康问题。而如果开发机械方式自动打磨，又因为异形结构导致非常难以采用砂纸或者砂轮方法，而且缺少评估的传感器方法导致不好掌握每次打磨的力度，没有好的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动、省人工、消除尘肺病，节省大量人工成本，而且加工速度快，效率高的打磨加工方法。

本发明的另一目的在于提供一种基于该打磨方法的一种打磨加工装置。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术手段为：

一种打磨加工方法，其包括如下步骤：

S1：获取待加工工件的3D数据；

S2：利用计算机将获取的3D数据与标准3D数据进行匹配，获得缺陷部位；

S3：利用加工激光器对缺陷部位进行反复加工打磨。

优选地，上述的一种打磨加工方法，其步骤S3包括：

S3.1：利用加工激光器对缺陷部位进行加工打磨；

S3.2：评估步骤S3.1加工打磨效果：

即获取步骤S3.1加工打磨之后工件的3D数据，并利用计算机将获取的3D数据与标准3D数据进行匹配，评估加工效果，指导下次加工力度；

S3.3：根据步骤S3.2指导的加工力度进行再次打磨、评估，如此反复，最终获得高精度的切削打磨效果。

优选地，上述的一种打磨加工方法，其步骤S1中利用机器视觉方法获取待加工工件的所述3D数据。

优选地，上述的一种打磨加工方法，其所述机器视觉方法包括如下步骤：

S1’：机器人带工件沿着工装平面处的虚拟平面y轴直线运行，利用与虚拟平面相对的固定相机获取整个工件的3D点云数据；

S2’：计算机通过将获取的3D点云数据与标准的3D数据进行匹配，找到需要加工的部位并显示给操作人员确认；

S3’：确认后，计算机通过通讯方式给出需要加工点的位置给机器人，机器人沿y轴方向移动到加工位置；

S4’：到达加工位置后，相机通过平面定位的方式获取准确的工装位置，并与获取的工件3D点云数据一起计算出准确的加工点位置，该加工点位置提供给所述加工激光器，激光器内设振镜，将加工激光打到准确的加工点位置。

优选地，上述的一种打磨加工方法，其还包括如下步骤：

S10：将机器人的工装上安装水平尺子，尺子表面构成虚拟平面；