[发明专利]一种用于机器人辅助制造的随动冷却装置及方法

权利要求书

1.一种用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，包括连接板(1)、控制盒(2)、转向机构(3)、冷却喷嘴(4)和温度传感器(5)，所述控制盒(2)、所述转向机构(3)均通过所述连接板(1)与机器人末端工具(100)连接，所述冷却喷嘴(4)、所述温度传感器(5)均安装于所述转向机构(3)且同步转动；其中，

所述温度传感器(5)用于将实时测量到的工件表面的冷却温度传送至所述控制盒(2)，所述控制盒(2)用于根据当前机器人末端工具(100)的轨迹驱动所述转向机构(3)转动至预设位置，以及，所述控制盒(2)用于调节所述外部冷却系统(300)的冷却介质流量。

2.根据权利要求1所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，所述控制盒(2)内安装有通讯模块(201)、温度控制模块(202)及驱动模块(203)；

所述通讯模块(201)用于获取所述机器人末端工具(100)的运动轨迹信息；

所述温度控制模块(202)分别与所述温度传感器(5)、所述外部冷却系统(300)连接，且用于向所述外部冷却系统(300)反馈当前冷却温度以实现对冷却介质流量调控的闭环控制；

所述驱动模块(203)用于在所述通讯模块(201)的指令下，根据当前机器人末端工具(100)的轨迹驱动所述转向机构(3)转动至预设位置。

3.根据权利要求1所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，两个所述转向机构(3)对称安装于所述连接板(1)的两侧，所述连接板(1)上开设有用于安装所述机器人末端工具(100)的安装孔。

4.根据权利要求2所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，每个所述转向机构(3)均通过对应的所述驱动模块(203)调整对应的所述冷却喷嘴(4)、所述温度传感器(5)转动至所述预设位置。

5.根据权利要求1所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，所述冷却喷嘴(4)为不锈钢万向管，且用于连接外部压缩空气气源。

6.根据权利要求1所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，所述温度传感器(5)为红外测温传感器，且用于测量冷却区域内的表面温度点信息。

7.根据权利要求2所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，所述通讯模块(201)为ARM单片机。

8.根据权利要求2所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置，其特征在于，所述温度控制模块(202)通过加装电磁阀，与所述温度传感器(5)构成冷却介质控制系统。

9.一种利用如权利要求1-8中任一项所述的用于机器人辅助制造的随动冷却装置的冷却方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

将所述随动冷却装置与外部冷却系统连接；

根据工艺要求，通过转向机构(3)调整冷却喷嘴(4)的初始冷却位置及温度传感器(5)的测量位置；

启动工业机器人(200)执行加工程序至加工完成。

10.根据权利要求9所述的冷却方法，其特征在于，所述启动工业机器人(200)执行加工程序至加工完成，具体为：

所述工业机器人(200)启动加工程序，所述转向机构根据解析的运动文件调整匹配目标冷却区域，反馈调整冷却介质流量，重复上述过程直至加工任务完成。