[发明专利]机器人修复控制系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于机器人研磨系统的研磨设置选择系统。该系统包括磨料旋转速度获取器，该磨料旋转速度获取器获取机器人研磨系统中的研磨机的当前旋转速度。该系统还包括端部执行器负载获取器，该端部执行器负载获取器接收机器人研磨系统中的端部执行器的当前端部执行器负载。该系统还包括材料移除预测器，该材料移除预测器基于所获取的旋转速度和端部执行器负载来预测材料移除率。该系统还包括设置调节器，该设置调节器基于所预测的移除率为机器人研磨系统提供设置调节。该设置调节改变机器人研磨系统的机械设置。该系统还包括设置通信器，该设置通信器将设置调节传送到机器人研磨系统。

背景技术

表面修复和其他研磨操作是仍然自动化的磨料操作领域。历史上，人工操作的研磨装置可提供更一致的控制。人工操作耗时、不一致且劳动密集。尽管机器人系统是已知的，但是期望技术来更好地控制自动化研磨过程。

发明内容

提出了一种用于机器人研磨系统的研磨设置选择系统。该系统包括磨料旋转速度获取器(retriever)，该磨料旋转速度获取器获取机器人研磨系统中的研磨机的当前旋转速度。该系统还包括端部执行器负载获取器，该端部执行器负载获取器接收机器人研磨系统中的端部执行器的当前端部执行器负载。该系统还包括材料移除预测器，该材料移除预测器基于所获取的旋转速度和该端部执行器负载来预测材料移除率。该系统还包括设置调节器，该设置调节器基于所预测的移除率为机器人研磨系统提供设置调节。设置调节改变机器人研磨系统的机械设置。该系统还包括设置通信器，该设置通信器将设置调节传送到机器人研磨系统。

附图说明

在未必按比例绘制的附图中，类似的数字可描述不同视图中的类似组件。附图通常以举例的方式示出，但不受限于本文档中讨论的各种实施方案。

图1示出了其中本文的实施方案可以是有用的机器人修复单元。

图2A和图2B示出了人类和机器人研磨操作随时间推移的移除率的示意图。

图3A和图3B示出了根据本文的实施方案的机器人研磨系统部件。

图4示出了根据本文的实施方案的用于确定研磨操作系统的设置的感兴趣的参数。

图5示出了根据本文的实施方案的调节研磨操作参数的方法。

图6示出了根据本文的实施方案的研磨设置选择系统。

图7是研磨机设置选择系统架构。

图8至图9示出了能够在先前的附图中所示的实施方案中使用的移动装置的示例。

图10是能够在先前的附图中所示的实施方案中使用的计算环境的框图。

图11至图12示出了在实施例中更详细地讨论的移除率图表。

具体实施方式

图1是其中本发明的实施方案有用的机器人研磨系统的示意图。系统100包括具有机器人臂120的机器人单元110，该机器人臂联接到磨料研磨元件130。图1的机器人研磨系统100被示出在机器人单元内。

机器人单元100可包括至少一个力控制单元，其可与端部执行器对准，如在图3A至图3B中更详细地讨论。如本文所示，端部执行器也联接到单个工具，然而，其他实施方案可包括联接到两个或更多个工具的端部执行器，如2019年11月27日提交的共同拥有的美国临时专利申请62/940950中进一步描述的。还明确地设想了其他合适的布置。

在许多研磨操作中的现有技术是让操作人员在有或没有电动工具的协助下在研磨操作过程中将磨料制品施加到工作表面上。执行此类操作的专业人员利用许多小时的训练，同时利用他们的感觉来监控修复的进展并相应地作出改变。此类复杂的行为难以在机器人解决方案中捕获。