本發(fā)明涉及一種基于機器人的打磨拋光方法。

背景技術(shù)：

盡管現(xiàn)在的人工智能機器人做得已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒?，?dāng)時對產(chǎn)品的精細(xì)打磨往往是人工完成的。尤其是拋光打磨工序，由于用于拋光的千葉輪比較柔軟，在打磨的過程中會不斷地?fù)p耗，而產(chǎn)品往往有平面、曲面和轉(zhuǎn)角，導(dǎo)致在打磨轉(zhuǎn)角時，千葉輪的局部會發(fā)生局部形狀的變化，這就導(dǎo)致現(xiàn)有的智能機器人難以去自動適應(yīng)這樣復(fù)雜多變的千葉輪。尤其是千葉輪的半徑在打磨過程會變得越來越小，不能通過一個恒定的進(jìn)給量進(jìn)行連續(xù)的生產(chǎn)加工，因為每個千葉輪都加工成百上千個產(chǎn)品，用窮舉法的話，假設(shè)每個千葉輪能加工100個產(chǎn)品，100個產(chǎn)品均要嘗試加工參數(shù)，假設(shè)每個產(chǎn)品平均要嘗試3次才能知道具體進(jìn)給量的話，那么就要試3¹⁰⁰也就是5.15×10⁴⁷次，這顯然是一個無法完成的任務(wù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種基于機器人的打磨拋光方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是：

一種基于機器人的打磨拋光方法，包括如下步驟：

a）制作千葉輪，然后安裝在機器人前方的打磨電機上；

b）此時機器人的前后工作坐標(biāo)為a，機器人將產(chǎn)品放到千葉輪上進(jìn)行打磨；

c）機器人抓取另一個產(chǎn)品，機器人的工作坐標(biāo)向前移動ck，到達(dá)b坐標(biāo)，其中k為機器人抓取產(chǎn)品的序號；

d）機器人將步驟c）抓取到的產(chǎn)品產(chǎn)品放到千葉輪上進(jìn)行打磨；

e）重復(fù)步驟c）和步驟d），其中ck的值隨著千葉輪的直徑變小而變大。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步，千葉輪的半徑為rk，千葉輪與產(chǎn)品接觸形成的弦長為d且為定值，ck滿足以下關(guān)系式：

；

當(dāng)k=1時，ck=0，r0為千葉輪的初始半徑。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步，c2是這樣確定的：選擇不同的c2值，讓機器人進(jìn)行步驟b）到步驟e），當(dāng)某一c2值對應(yīng)的c2至ck所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品均符合要求時，該c2值確定。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步，千葉輪是這樣制作的：將產(chǎn)品的各個大面與拐角區(qū)分開，針對大面和拐角分別制作仿形的千葉輪。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步，機器人是這樣對產(chǎn)品進(jìn)行打磨的：用與大面對應(yīng)的千葉輪打磨大面，用與拐角對應(yīng)的千葉輪打磨拐角。

本發(fā)明的有益效果是：一種基于機器人的打磨拋光方法，通過工作坐標(biāo)的移動來補償千葉輪的損耗，所述的工作坐標(biāo)的移動實質(zhì)為進(jìn)給量，而工作坐標(biāo)的移動量ck是隨著千葉輪的半徑變小而增大的，所以能讓各個產(chǎn)品打磨拋光的情況比較一致。本發(fā)明用于產(chǎn)品的打磨拋光。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計方案和附圖。

圖1是本發(fā)明的幾何計算示意圖；

圖2是本發(fā)明的另一個幾何計算示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本發(fā)明保護的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的各個技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。

這是本發(fā)明的實施例，具體地：

一種基于機器人的打磨拋光方法，其特征在于：包括如下步驟：

a）制作千葉輪，然后安裝在機器人前方的打磨電機上；

b）此時機器人的前后工作坐標(biāo)為a，機器人將產(chǎn)品放到千葉輪上進(jìn)行打磨；

c）機器人抓取另一個產(chǎn)品，機器人的工作坐標(biāo)向前移動ck，到達(dá)b坐標(biāo)，其中k為機器人抓取產(chǎn)品的序號；

d）機器人將步驟c）抓取到的產(chǎn)品產(chǎn)品放到千葉輪上進(jìn)行打磨；

e）重復(fù)步驟c）和步驟d），其中ck的值隨著千葉輪的直徑變小而變大。

通過工作坐標(biāo)的移動來補償千葉輪的損耗，所述的工作坐標(biāo)的移動實質(zhì)為進(jìn)給量，而工作坐標(biāo)的移動量ck是隨著千葉輪的半徑變小而增大的，所以能讓各個產(chǎn)品打磨拋光的情況比較一致。

千葉輪的半徑為rk，千葉輪與產(chǎn)品接觸形成的弦長為d且為定值，ck滿足以下關(guān)系式：

；

當(dāng)k=1時，ck=0，r0為千葉輪的初始半徑。

參照圖1和圖2，讓千葉輪和工件接觸形成的弦長d保持為一定值。千葉輪在打磨完一個工件后，千葉輪因損耗而徑向尺寸變小，半徑r0變?yōu)閞1（圖1）。假設(shè)每次磨削效果一致，對應(yīng)每次損耗減小的磨料數(shù)量也是一致的。在磨輪磨料按截面積均勻分布的情況下，每次損耗減少的截面積也是一致的。

設(shè)每次損耗減小的截面積為，有：

一般地，設(shè)第k次打磨后，千葉輪的半徑變?yōu)?imgfile="dest_path_image008.gif"wi="19"he="16"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>，弦心距變?yōu)?imgfile="dest_path_image010.gif"wi="17"he="17"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>，（圖2）有：

根據(jù)幾何關(guān)系有：

第k次打磨相對于第k-1次的進(jìn)給量ck即為兩次打磨弦心距的差：

；

亦即c2~ck滿足上述關(guān)系式便可實現(xiàn)對序號為1~k的產(chǎn)品的均勻打磨、拋光。

在實際的生產(chǎn)過程中，c2是這樣確定的：選擇不同的c2值，讓機器人進(jìn)行步驟b）到步驟e），當(dāng)某一c2值對應(yīng)的c2至ck所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品均符合要求時，該c2值確定。通常來說，假設(shè)一個千葉輪能加工500個產(chǎn)品，只需要檢驗前50個產(chǎn)品即可，故可設(shè)k為50，而在實際生產(chǎn)過程中，通過迭代計算出2~500個產(chǎn)品的ck值，然后裝載在驅(qū)動機器人的程序中便可。當(dāng)然，這一技術(shù)過程也可以由程序自動計算。

為了避免千葉輪的局部磨損，導(dǎo)致同一個產(chǎn)品加工得不均勻，本實施例的千葉輪是這樣制作的：將產(chǎn)品的各個大面與拐角區(qū)分開，針對大面和拐角分別制作仿形的千葉輪。

為避免局部磨損，機器人是這樣對產(chǎn)品進(jìn)行打磨的：用與大面對應(yīng)的千葉輪打磨大面，用與拐角對應(yīng)的千葉輪打磨拐角。

以上對本發(fā)明的較佳實施方式進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。