在视觉识别过程中,打磨环境复杂,适应性好、精度高的传感设备是重点突破方向。传感设备需要准确感知工件的位置和形状等信息。感知后,可以使用高精度的匹配视觉算法。迫切需要改进登记工作。
高速打磨系统需要恒定打磨接触力的反馈控制。打磨力的高精度控制对于复杂零件打磨表面的一致性非常重要。恒力机构在打磨领域的应用为打磨力的控制提供了新的研究思路。
在打磨过程中,材料的去除量直接影响打磨精度。为了获得去除材料量的估计,需要离线测量来建立预测模型。目前,预测模型精度低,对环境影响严重。一个能够准确预测材料去除的模型可以在打磨材料去除过程中获得更高的效率和精度
Kuka Titan系列机器人,该机器人带有一个40马力的主轴电机作为末端执行器。这个令人生畏的组合创造了一个巨大的机器人打磨工具。该机器人有6个运动轴,延伸距离近12英尺,能够以惊人的灵活性完成大范围的工作。除了机器人的尺寸之外,它还具有1650磅的有效载荷能力,使其能够携带巨大的40马力主轴电机进行打磨,并能够在主轴末端产生足够的力来进行一些严重的材料去除。
任何打磨环境的主要限制之一是材料的去除速度。这是材料硬度和横截面的函数,或者是被去除材料的体积。高速主轴电机用于通过简单地加速来改善材料去除,通常速度为10,000至40,000 rpm。然而,在打磨过程中,去除的材料量会出现不必要的变化。
目前,有两个10英尺直径的工作台用于零件,由第三个工作台支持,该工作台可以将工作引入和引出机器人的工作范围。所有三个工作台都由闭环液压致动器独立控制。工作台多可支撑四个零件,每个零件重达3,750磅。主桌具有相当大的额外容量,可支撑多达15,000磅的工作。工作台系统依靠多个液压缸,因此它是水平和均匀支撑的。
机器人打磨通过增加能够相对自由地在零件内部操作的灵活性而大大超越了5轴加工。清理铸件的内表面相对容易,因为机器人可以从任何一侧进入内部。
SET机器人打磨中心将CAD、CAM、视觉、称重传感器、主轴驱动和机器人结合成一个优雅的、高生产率的工作单元,解决了许多应用问题。新解决方案的经济效益引起了几家大公司的注意,它们表示有兴趣根据自己的要求测试该系统