浅谈复杂曲面自动抛光打磨机器人的路径规划
1.自动抛光打磨机器人简述
此自动抛光打磨机器人
为五轴逆向工程及自动化抛光专用机台,包括三个平移轴加上两个旋转轴。另外,为了控制抛光压力,在自动抛光打磨机器人中装有力量控制专用马达,以求达到抛光效果。在分析电化学光整加工机理和工艺的基础上,结合钢材镜面自动化生产线的系统功能需求,提出了一种基于悬浮电解液的光整加工系统优化设计方法。研究了电解液循环、主料及添加剂、辅助磨料等因素对加工效率、表面质量、制造成本与系统自动化程度的影响关系。
2.光整加工路径规划
大幅增加使产品的几何形状复杂度提高,并且在产品美观、品质要求驶人体工学的需求F,自由曲而设计和应用越来越多,在航空、汽车、电子产品及模具等产业应用的零件也相对增加.尤其模其为工业之母,是许多产业产品生产的重要技术和工具,l蛐比自由曲而的加1I路径规划的重要性显著提高。路径产生的原则随着模具几何形状不同,抛光二具加工路径也有不矧.遵循以几个原则渺:
4)抛光路径彼此间的问距必须配合边界回路交点位置及研磨区大小,以达到较均匀的间距;
5)模具边界以直线及圆弧为主,因此路径规划时需能满足此两种边界状况。
3.路径规划的功能需求
1)往复式路径
往复式路径为加工时常用路径。主要是其路径产生方式简单,且加工过程无需捉刀动作。但单方向的往复式路径于水平与垂直的路径比例相差过大,利用两个往复式路径结合成x—Y往复式路径来规划平面抛光路径。
2)碎形路径
自我相似性及物体的小部分结构和整个物体相似。有限集合的自我相似性定义为:有限集合S为N个互相不重复的部分所组成的集合,当各部分集合与整个S同时进行转换得到结果一致时,S具有自我相似性。旋转面路径的规划中,利用碎形路径的“方向性均匀分布”的特性来规划旋转面的抛光路径。