[发明专利]一种机器人恒力抛光方法

权利要求书

1.一种机器人恒力抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取工件被加工面的方程g（x,y,z）；

步骤2：设置加工范围的起点和终点分别为S（x,y,z），T（x,y,z）；

步骤3：以行距为D，列距为L的行扫描方式在加工面g（x,y,z）生成第i行j列的参考点G_ij（X_ij,Y_ij,Z_ij）；

步骤4：设置偏置范围△G（△X,△Y,△Z），对工件被加工面的参考点进行偏置得到路径控制点为S_k=G_ij+△G_ij，k=（i-1）+j，k为路径控制点序数，△G_ij为第i行第j列参考点偏置矢量，将起点和终点之间所有路径控制点依次相连，即形成机器人抛光轨迹路径；

步骤5：设置加工面第k个路径控制点S_k的法向接触力F_k（Fx,Fy,Fz），（Fx,Fy,Fz）为第k个路径控制点接触力的矢量坐标；

步骤6：按照机器人轨迹路径以加工面法向接触力F_k（Fx,Fy,Fz）进行抛光，所述机器人为六轴机器人；

步骤4中，偏置为在工件表面参考点连线向两侧偏移，相邻参考点的偏置方向相反；每一行参考点偏置量均相同；在偏置完所有参考点后，用插值法在相邻路径控制点之间加入新的路径控制点，以便增加成机器人抛光轨迹路径控制密集程度。

2.如权利要求1所述机器人恒力抛光方法，其特征在于：步骤6中，按照规划的机器人抛光轨迹路径抛光后，再按照步骤4方法将加工面上终点和起点交换，规划反向成机器人抛光轨迹路径，使得反向成机器人抛光轨迹路径与原成机器人抛光轨迹路径刚好交错排列。

3.如权利要求1所述机器人恒力抛光方法，其特征在于：所述的行距D不大于5mm，列距L不大于3mm，法向接触力F_k范围为8-20N，偏置范围△G不大于1mm。

4.如权利要求1所述机器人恒力抛光方法，其特征在于：所述机器人恒力抛光方法采用的机器人为六轴机器人，六轴机器人末端通过多维力控传感器安装有电主轴，电主轴上安装抛光工具。

5.如权利要求1所述机器人恒力抛光方法，其特征在于：所述法向接触力F_k在粗磨、半精磨和精磨时依次减小。

6.如权利要求4所述机器人恒力抛光方法，其特征在于：所述抛光工具为千页轮或羊毛轮，抛光工具的抛光材料适用于钛合金、铝合金或不锈钢。

7.一种机器人抛光的路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取工件被加工面的方程g（x,y,z）；

步骤2：设置加工范围的起点和终点分别为S（x,y,z），T（x,y,z）；

步骤3：以行距为D，列距为L的行扫描方式在加工面g（x,y,z）生成第i行j列的参考点G_ij（X_ij,Y_ij,Z_ij）；

步骤4：设置偏置范围△G（△X,△Y,△Z），对工件被加工面的参考点进行偏置得到路径控制点为S_k=G_ij+△G_ij，k=（i-1）+j，k为路径控制点序数，△G_ij为第i行第j列参考点偏置矢量，将起点和终点之间所有路径控制点依次相连，即形成机器人抛光轨迹路径；

步骤4中，偏置为在工件表面参考点连线向两侧偏移，相邻参考点的偏置方向相反；每一行参考点偏置量均相同；在偏置完所有参考点后，用插值法在相邻路径控制点之间加入新的路径控制点，以便增加成机器人抛光轨迹路径控制密集程度。