[發明專利]一種雙機器人自動鉆鉚設備

在審

• 申請號: 202210955179.0
• 申請日: 2022-08-10
• 公開（公告）號: CN115302527A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 田威;戴家隆;丁義忠;蔣凱;黃璜
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學;江蘇航鼎智能裝備有限公司;南京晨光集團有限責任公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 上官鳳棲

1.一種雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：包括鉆鉚機器人(1)、頂鐵機器人(2)、鉆鉚末端執行器(3)、頂鐵末端執行器(4)、安裝底座(5)以及自動換刀系統(6)，所述鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)滑動設置在安裝底座(5)兩側，所述鉆鉚末端執行器(3)和自動換刀系統(6)安裝在鉆鉚機器人(1)上，用于輔助鉆鉚機器人(1)進行鉆鉚，所述頂鐵末端執行器(4)安裝在頂鐵機器人(2)上，用于執行頂鐵機器人(2)的頂緊操作，所述鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)上安裝有用于調節鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)關節轉角誤差的關節轉角反饋控制系統(7)。

2.根據權利要求1所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：所述鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)上安裝有伺服電機(8)和減速器(9)，所述伺服電機(8)控制減速器(9)驅動鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)的關節軸轉動。

3.根據權利要求2所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：所述鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)的關節處安裝有關節基體(10)和連桿臂(11)，所述關節基體(10)為安裝載體，且所述伺服電機(8)和減速器(9)均安裝在關節基體(10)上，所述鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)中，相鄰關節軸通過連桿臂(11)連接。

4.根據權利要求2所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：所述關節轉角反饋控制系統(7)包括編碼器(71)、光柵尺(72)以及讀數頭(73)，所述編碼器(71)設置在伺服電機(8)上，所述編碼器(71)為伺服電機(8)反饋速度信息，所述光柵尺(72)和讀數頭(73)安裝在鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)各關節軸的輸出側，所述讀數頭(73)通過光柵尺(72)獲取鉆鉚機器人(1)和頂鐵機器人(2)的關節軸的實際位置信息。

5.根據權利要求4所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：所述光柵尺(72)為絕對式光柵尺。

6.根據權利要求4所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：還包括控制系統，所述控制系統包括位置控制器、速度控制器、電流控制器和驅動器；所述位置控制器根據輸入的位置指令以及光柵尺(72)和讀數頭(73)獲取的關節軸的實際位置信息，生成速度指令并發送至速度控制器；所述速度控制器根據速度指令以及編碼器(71)反饋的速度信息，生成電流指令并發送至電流控制器；所述驅動器根據電流控制器輸出的電流信號，驅動伺服電機(8)工作。

7.根據權利要求1所述的雙機器人自動鉆鉚設備，其特征在于：所述頂鐵末端執行器(4)包括支撐架(41)、氣缸(42)、阻尼緩沖器(43)、力傳感器(44)、線激光位移傳感器(45)、內頂桿(46)以及可更換頂鐵(47)，所述氣缸(42)固定安裝在支撐架(41)上，所述阻尼緩沖器(43)和力傳感器(44)安裝在氣缸(42)上，所述線激光位移傳感器(45)安裝支撐架(41)上，且用于對可更換頂鐵(47)的墩頭高度、直徑以及位置進行測量，所述內頂桿(46)的一端與氣缸(42)輸出端連接，所述可更換頂鐵(47)安裝在內頂桿(46)的另一端。