[发明专利]一种六轴机器人自适应去毛刺加工机构及其控制方法

权利要求书

1.一种六轴机器人自适应去毛刺加工机构的控制方法，其特征在于：

所述六轴机器人自适应去毛刺加工机构包括力传感器底座（3）、三维力传感器（4）、传感器过梁（5）和基座板（6），基座板（6）前侧中间位置垂直固定有定位标准杆（10），基座板（6）上还均匀固定有若干毛刷电机组（8），毛刷电机组（8）前侧通过联轴器连接有碗型不锈钢丝刷（9）；三维力传感器（4）固定在力传感器底座（3）上，传感器过梁（5）呈“工”字形，基座板（6）背侧通过传感器过梁（5）与三维力传感器（4）相连接；力传感器底座（3）经转角（2）和法兰盘（1）固定在六轴机器人末端；

所述控制方法包括：

步骤S1、启动六轴机器人、三维力传感器（4）和毛刷电机组（8），六轴机器人末端移动至待加工位置；

步骤S2、设置不同负载和不同加工平面，采集各毛刷电机组（8）电流、电压和三维力传感器（4）压力值，以压力值直接对应毛刷电机组（8）在平动方向上的受力，以毛刷电机组（8）的电枢电流等效电机扭矩值，并通过最小二乘法求出加工平面的最均受力姿态，将数据处理，构建最均受力姿态下负载与毛刷电机组（8）电流、电压和三维力传感器（4）压力值的对应关系，完成自适应加工参数标定；

步骤S3、加工过程中，实时采集各毛刷电机组（8）电枢电流、电压和三维力传感器（4）压力值，形成两个闭环控制回路，一个为六轴机器人关节角度的位姿闭环控制，另一个为自适应去毛刺加工机构的力闭环控制，在对六轴机器人末端打磨过程中将实时采集数据反馈给上位机控制器，然后与通过步骤（2）获得的标定参数进行比对，求解加工平面最佳位姿，生成调姿指令；

步骤S4、六轴机器人根据调姿指令调整姿态至自适应加工平面，实现自适应加工。

2.根据权利要求1所述的六轴机器人自适应去毛刺加工机构的控制方法，其特征在于，沿定位标准杆（10）中心轴远离基座板（6）的方向定义为所述毛刺加工机构的Z轴方向，三维力传感器（4）主受力方向和各毛刷电机组（8）均与所述毛刺加工机构的Z轴方向保持平行。

3.根据权利要求1所述的六轴机器人自适应去毛刺加工机构的控制方法，其特征在于，还包括两夹板（7），多个毛刷电机组（8）沿基座板（6）左右侧对称布置，基座板（6）左右侧及夹板（7）上对应位置均开设有与毛刷电机组（8）适配的半圆槽，所述多个毛刷电机组（8）通过所述两夹板（7）与基座板（6）相固定。

4.根据权利要求3所述的六轴机器人自适应去毛刺加工机构的控制方法，其特征在于，毛刷电机组（8）的数量为四个，基座板（6）左右侧各两个，且四个毛刷电机组（8）呈矩形分布，构成四联工作组。

5.根据权利要求3所述的六轴机器人自适应去毛刺加工机构的控制方法，其特征在于，部件间装配方式采用销钉定位，螺栓连接。