[發明專利]用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010712735.2
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111983976B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 嚴思杰;葉松濤;陳振華;尹永濤;閆喜強;邱榮凱
• 申請（專利權）人: 無錫中車時代智能裝備有限公司;中國空氣動力研究與發展中心設備設計與測試技術研究所
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;陳麗麗

1.一種用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法，其特征在于，包括：

獲取待加工風洞構件的型面測量數據；

獲取機器人末端工具與待加工風洞構件的相對位置信息；

根據預設材料去除量數據、所述型面測量數據以及所述相對位置信息進行分析處理，得到機器人的軌跡規劃數據；

根據所述機器人的軌跡規劃數據生成機器人加工控制指令；

將所述機器人加工控制指令發送至所述機器人的控制器；

其中，所述用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法還包括在所述將所述機器人加工控制指令發送至所述機器人的控制器的步驟后進行的：

獲取機器人對待加工風洞構件進行銑削和磨削后的型面檢測數據；

根據所述型面檢測數據分析所述機器人的加工效果是否滿足加工要求；

若所述機器人的加工效果不滿足加工要求，則根據所述型面檢測數據重新獲得機器人的軌跡規劃數據；

將重新獲得的機器人的軌跡規劃數據生成新的機器人加工控制指令；

并將新的機器人加工控制指令發送至所述機器人的控制器。

2.根據權利要求1所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法，其特征在于，包括：

獲取機器人的控制器中的機器人加工控制指令；

根據所述機器人加工控制指令生成機器人運動控制指令；

將所述機器人運動控制指令發送至運動執行機構控制單元。

3.根據權利要求2所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法，其特征在于，所述機器人的運動控制指令包括：導軌運動控制指令、電主軸及其配套設備工作控制指令、磨削工具及其配套設備工作控制指令、快換工具工作控制指令和氣路控制指令。

4.一種上位機，其特征在于，包括存儲器和處理器，所述存儲器中存儲有至少一條程序指令，所述處理器通過加載并執行所述至少一條程序指令以實現如權利要求1所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法。

5.一種控制柜，其特征在于，包括PLC控制器，所述PLC控制器包括存儲器和處理器，所述存儲器中存儲有至少一條程序指令，所述處理器通過加載并執行所述至少一條程序指令以實現如權利要求1至3中任意一項所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制方法。

6.根據權利要求5所述的控制柜，其特征在于，所述控制柜還包括運動執行機構控制單元，所述運動執行機構控制單元與所述PLC控制器通信連接，所述運動執行機構控制單元包括：導軌控制單元、電主軸及其配套設備控制單元、磨削工具及其配套設備控制單元、快換工具控制單元和氣路控制單元。

7.一種用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制裝置，其特征在于，包括：機器人、權利要求4所述的上位機和權利要求5或6所述的控制柜，所述上位機和所述控制柜內的PLC控制器均與所述機器人的控制器通信連接，所述機器人設置在平移導軌裝置上，所述機器人能夠根據所述上位機的機器人加工控制指令對待加工風洞構件進行加工，以及能夠根據PLC控制器的機器人運動控制指令在所述平移導軌裝置上移動。

8.根據權利要求7所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制裝置，其特征在于，當所述控制柜包括運動執行機構控制單元，所述運動執行機構控制單元包括導軌控制單元、電主軸及其配套設備控制單元、磨削工具及其配套設備控制單元、快換工具控制單元和氣路控制單元時，所述用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制裝置還包括運動執行機構，所述運動執行機構包括：與所述導軌控制單元連接的伺服電機、潤滑裝置和限位開關，與所述電主軸及其配套設備控制單元連接的電主軸、水冷卻機和液壓站，與所述磨削工具及其配套設備控制單元連接的主動偏心打磨工具和集塵器以及與所述快換工具控制單元連接的快換裝置。

9.一種用于風洞構件的機器人銑削和磨削的系統，其特征在于，包括：視覺檢測裝置、激光跟蹤儀和權利要求7或8所述的用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制裝置，所述視覺檢測裝置和所述激光跟蹤儀均與所述用于風洞構件的機器人銑削和磨削控制裝置中的上位機通信連接，所述視覺檢測裝置用于采集待加工風洞構件的型面測量數據，所述激光跟蹤儀用于采集機器人末端工具與待加工風洞構件的相對位置信息，所述上位機用于根據待加工風洞構件的型面測量數據以及機器人末端工具與待加工風洞構件的相對位置信息生成機器人加工控制指令。