[发明专利]机器人打磨效率的计算方法、调整方法及最佳设定方法

权利要求书

1.调整机器人打磨效率的方法，其特征在于包括下述步骤：

（a）六轴打磨机器人依据打磨路径对多个工件进行打磨；

（b）分别记录每次打磨的砂纸的圆面直径为D₁，砂纸目数为Mn，行间距为Hn，前端力传感器的反馈力为Fn，前端力传感器的最终施加力为fn，电动打磨机的转速为Rn，机器人点位姿态的前倾角为An，姿态的侧倾角为Bn，机器人打磨行进的速度为Vn；n为自然数；

（c）每次打磨时，六轴打磨机器人前端安装的线激光扫描仪在打磨后的工件表面实时检测打磨的效果，如果检测到打磨的效果已不能满足工艺要求，则更换砂纸，记更换的间隔时间为Tn；

（d）计算每次打磨的打磨效率En；

（e）将每组数据都输入到matlab软件中进行数据分析，得到一组关于打磨效率的公式：

其中k=0.001；

（f）在打磨其他工件时，利用上述公式，通过调整圆面直径，砂纸目数，行间距，前端力传感器的反馈力，前端力传感器的最终施加力，电动打磨机的转速，机器人点位姿态的前倾角，姿态的侧倾角，机器人打磨行进的速度中的一个或多个参数来调整六轴打磨机器人的打磨效率；

所述步骤（d）机器人打磨效率的计算方法为，采用六轴打磨机器人，所述六轴打磨机器人前端设置有三维传感器和线激光扫描仪，包括下述步骤：

（1）将需要被打磨的工件安放固定在工件台上；开启大功率除尘器吸除扬尘；

（2）三维传感器扫描工件曲面的RGBD信息，建立彩色点云模型，计算工件曲面的面积和各点的法线向量；

（3）外部计算机根据彩色点云信息和法线向量计算六轴打磨机器人基于此曲面的打磨路径，并按照规划后的路径进行打磨；

（4）工件打磨完成后，六轴打磨机器人携带三维传感器再次扫描被打磨后的工件，得到RGBD信息，比对打磨前后工件表面的颜色变化；与原始颜色不同的是被打磨后的表面，计算被打磨后的工件表面积和工件表面总面积的比值即为打磨效率。

2.如权利要求1所述调整机器人打磨效率的方法，其特征在于：多个所述工件的形状相同和材质相同。

3.如权利要求2所述调整机器人打磨效率的方法，其特征在于：所述工件个数为50个，n=50。

4.如权利要求1所述调整机器人打磨效率的方法，其特征在于：所述步骤（c）中线激光扫描仪通过检测打磨后工件表面的高度差来判断打磨的效果是否能满足工艺要求。

5.设定机器人最佳打磨效率的方法，其特征在于：采用权利要求1所述的调整机器人打磨效率的方法，通过参数的调整计算出一个最佳打磨效率的参数组合，并依据所述最佳打磨效率的参数组合对六轴打磨机器人的圆面直径，砂纸目数，行间距，前端力传感器的反馈力，前端力传感器的最终施加力，电动打磨机的转速，机器人点位姿态的前倾角，姿态的侧倾角，机器人打磨行进的速度进行设定。