[發明專利]一種飛機外表打磨機器人裝置及打磨方法

在審

• 申請號: 202011559227.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112743431A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 譚敬華;李可立;曾光;羅曉君;何冠林;伍朋飛;梁健波
• 申請（專利權）人: 廣州飛機維修工程有限公司
• 主分類號: B24B27/033
• 分類號: B24B27/033;B24B27/00;B24B41/02;B24B51/00;B24B1/00;B25J11/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 高修華;周克佑

本發明公開了一種飛機外表打磨機器人裝置及打磨方法，裝置包括：連接在行車上的機身修理平臺和人機協作機器人，所述機身修理平臺沿飛機的機身方向安裝有一層平臺導軌和二層平臺導軌，還安裝有能夠沿所述第一層平臺導軌移動、用于打磨飛機機身側面的第一套人機協作機器人以及能夠沿所述二層平臺導軌移動的圓弧導軌，所述圓弧導軌與飛機機身頂部的外形適配，并安裝用于打磨飛機機身背部的第二套人機協作機器人，所述飛機外表打磨機器人裝置還包括可移動、可升降的行走車，所述行走車上安裝用于打磨飛機機身腹部的第三套人機協作機器人。本發明實現了飛機機身的半自動打磨，降低了工作強度并提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及飛機維修技術領域，具體涉及一種飛機外表打磨機器人裝置。

背景技術

飛機通常每六年就需要進行一次整機噴漆，以保障飛機自身的安全性、防腐性和美觀性。噴漆前需要對原有油漆層進行打磨除漆。現在民航行業普遍的做法是由人力操作手提氣動打磨工具去對整機進行打磨，因為客機的尺寸都較大，對飛機機身的側面或背部進行打磨時困難較多，不僅工作效率低，而且質量不可控、勞動強度大，還具有職業健康危害，人工操作還存在人員和設備的安全風險。

公布號為CN111037415A的中國專利公開了《一種飛機修理復合材料柔性自動打磨裝置及打磨方法》，包括移動平臺、協作機器人、浮動力敏打磨頭機構、吸塵裝置以及控制組件，協作機器人包括六軸輕型機械臂、六維力傳感器、機器人控制器和示教器。該設備實現了復合材料修復涉及的打磨、挖除、拋光等操作過程的半自動或自動化。但是面對一架龐大的飛機，尤其是飛機的側面和背部，該設備也無法做到飛機全外表的打磨除漆。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種飛機外表打磨機器人裝置，可用于整個飛機機身外表的自動或半自動打磨。

其采用的技術方案如下，

一種飛機外表打磨機器人裝置，包括連接在行車上的機身修理平臺和人機協作機器人，所述機身修理平臺沿飛機的機身方向安裝有一層平臺導軌和二層平臺導軌，還安裝有能夠沿所述第一層平臺導軌移動、用于打磨飛機機身側面的第一套人機協作機器人以及能夠沿所述二層平臺導軌移動的圓弧導軌，所述圓弧導軌與飛機機身頂部的外形適配，并安裝用于打磨飛機機身背部的第二套人機協作機器人，所述飛機外表打磨機器人裝置還包括可移動、可升降的行走車，所述行走車上安裝用于打磨飛機機身腹部的第三套人機協作機器人。

本發明的裝置，將行車、修理平臺、人機協作機器人組合起來，一層平臺導軌上安裝的第一套人機協作機器人的打磨路徑可以覆蓋飛機機身的側面，二層平臺導軌上安裝圓弧導軌，在圓弧導軌上安裝第二套人機協作機器人，使其打磨路徑可以覆蓋飛機機身的背部，實現了機身側面、背部打磨的半自動化作業。

所述機身修理平臺對稱設置于飛機的機身兩側，便于飛機機身左右兩側的打磨除漆。

所述一層平臺導軌為沿飛機的機身方向固定設置在所述機身修理平臺上的長形槽鋼，所述長形槽鋼的槽內安裝有滑塊，所述滑塊通過法蘭盤連接所述第一套人機協作機器人，所述長形槽鋼上還開設有一排定位孔，所述法蘭盤和所述定位孔之間安裝可拆卸式的鎖定部件，用于將第一套人機協作機器人的位置鎖定，然后機器人按照預設路徑完成當前工位的打磨。

所述滑塊包括設于滑塊左右兩端的垂直滾輪和設于滑塊上下兩端的水平滾輪，用于增強滑塊與所述長形槽鋼連接的穩定性以及滑動過程的平穩性。

所述圓弧導軌包括桁架梁，所述桁架梁的一端滑動連接在所述二層平臺導軌上，所述桁架梁的底部為一根弧形槽鋼，所述弧形槽鋼內設置有齒條，所述第二套人機協作機器人通過齒輪配合連接所述的齒條，使所述第二套人機協作機器人能夠沿所述圓弧導軌移動，所述齒輪連接有電機，控制所述齒輪轉動，在人員很難到達的飛機背部，通過齒輪齒條運動可以遠程精準控制第二套人機協作機器人的位置。