[实用新型]一种气囊抛光头及气囊抛光装置

说明书

本实用新型公开了一种气囊抛光头及气囊抛光装置，气囊抛光头包括抛光机器人，还包括用于检测抛光头作用在待抛光工件上的压力大小的多维力传感器，所述多维力传感器的一端与所述抛光机器人的执行机构连接，所述多维力传感器的另一端连接用于驱动抛光头转动的驱动机构，且所述抛光头设置在所述驱动机构上。本实用新型的目的在于提供一种气囊抛光头及气囊抛光装置，解决由于机器人的刚度和运动精度不够带来的抛光压力不稳定，从而导致材料去除量不稳定，抛光过程面形收敛慢的问题。

技术领域

本实用新型涉及气囊抛光技术领域，尤其涉及一种气囊抛光头及气囊抛光装置。

背景技术

气囊抛光作为一种重要的抛光技术，在光学精密抛光领域得到了广泛的应用，传统的气囊抛光技术需要五轴精密机床控制抛光头的位置姿态实现空间全自由度的变换，导致非标机床的结构复杂，成本高。机器人控制气囊抛光头、柔性抛光头进行光学元件抛光，受到了越来越多的应用，利用机器人的空间移动六自由度全覆盖的功能，控制抛光头的空间位置任意变换，同时机器人属于商业应用的成熟产品，相比于五轴精密机床的价格成本具有明显优势，性能稳定。

由于机器人自身的刚度和移动精度限制，决定了其只能用于粗加工，不能用于元件的精密修形，机器人的长臂式结构决定了其刚度，在其执行机构承受的压力较大时，变形较大，导致作用于待抛光工件上的实际压力与理论的加工压力偏差较大，现有的解决方法通常是采用较大负载的机器人来达到提高系统刚度，降低负载惯性误差的目的，这样同时会造成机器人的性能冗余，成本高，占地面积达等缺点。另一方面，机器人的亚毫米级移动误差作用在终端的执行机构上，影响抛光压力的稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气囊抛光头及气囊抛光装置，解决由于机器人的刚度和运动精度不够带来的抛光压力不稳定，从而导致材料去除量不稳定，抛光过程面形收敛慢的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

在本申请的第一个方面中，本申请提供了一种气囊抛光头，包括气囊抛光头主体，气囊抛光头主体的充气口设置有充气密封嘴。

优选地，所述气囊抛光头主体设置有用于检测气囊压强的压强传感器。

优选地，所述压强传感器设置为无线压强传感器。

优选地，所述气囊包括第一橡胶层、织布层和第二橡胶层；所述第一橡胶层、所述织布层以及所述第二橡胶层依次设置。

在本申请的第二个方面中，本申请提供了一种气囊抛光装置，包括抛光机器人，还包括用于检测抛光头作用在待抛光工件上的压力大小的多维力传感器，所述多维力传感器的一端与所述抛光机器人的执行机构连接，所述多维力传感器的另一端连接用于驱动抛光头转动的驱动机构，且所述抛光头设置在所述驱动机构上；

其中，所述抛光头采用如上所述的一种气囊抛光头或弹性抛光头。

优选地，所述多维力传感器设置为三维力传感器。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、相比于现有气囊抛光头的充气口连接压缩空气，本申请气囊抛光头上安装密封充气嘴，为无源气囊抛光头，降低了设备成本、结构设计的复杂度以及设备整体的重量，当将其连接在抛光机器人的驱动机构上时，由于整体重量降低，提高了抛光过程的压力稳定性；

2、通过多维力传感器实时获取抛光头作用在待抛光工件上的压力大小，从而来判断执行机构的实际进给量是否与预设进给量一致，在不一致时可以及时调整实际的进给量，使得作用在待抛光工件上的实际压力等于预设压力，以保证抛光过程的压力稳定性，从而实现抛光过程材料去除量的稳定控制，大幅提高抛光的效率和面形收敛精度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：