江苏力控系统技术指导

    大儒科技打磨力控系统，主要用途是使机器人设备来执行微小精密的磨面、砂磨、抛光操作，完成以前很难或无法完成的工序；力控系统实现新型反馈控制算法和紧凑的机械设计，提供前所未有的稳定性能，这种力控系统大儒科技已经申请相关专利。大儒科技的力控系统适用于ABB，库卡，发那科，川崎等各品牌机器人。通过使用柔性臂端机械手实现自动化之后，制造过程中各种磨光和精加工操作能够得到明显优化。力控系统只是安装在机器人末端，力控系统的控制器执行专有算法，并通过精密传感器连续监测施加到工作表面的力。通过立即纠正任何监测到的力变化，这种技术可以使力控系统将精度精确到1N。力控系统具有内置的传感器，并补偿任何方向的重力引起的的力。在任意角度：水平，垂直，甚至颠倒。此外，从而可以在轮廓曲面和拐角处使用更高的速度。力控系统完全独立不依赖于机器人来实现力的控制与反馈。力控系统可以实现机器人去毛刺，机器人打磨，机器人抛光，机器人钻孔，机器人去焊缝切削等应用。力控系统可以实现打磨压力恒定，且可实时调节，响应迅速。江苏力控系统技术指导

    本发明属于工件打磨技术领域，尤其涉及一种视觉在线检测及修正的工件打磨系统。背景技术：在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：工厂需要对工件厚度进行打磨并且打磨精度为。常采用人工示教机器人打磨位姿或通过工件数学模型离线规划打磨位姿实现工件打磨。人工示教打磨位姿需要对每个工件进行示教，耗时较大，效率低；离线规划出的打磨位姿若直接发送给机器人进行走位，会存在较大的误差，打磨精度低，这是由于机器人的定位精度较低。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种解决了人工示教造成的耗时长、效率低问题，提高打磨精度的视觉在线检测及修正的工件打磨系统。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种视觉在线检测及修正的工件打磨系统，其特征在于，包括如下步骤：1)将工件放置工装位进行工装定位，此时确定了工件相对于激光跟踪仪的固定位置关系，即使进行多次打磨后，工件位置不变；2)示教传感器扫描轨迹，使用视觉传感器进行工件打磨区域扫描，采集工件数据；3)进行视觉传感器与激光跟踪仪的位置关系h标定；将视觉传感器坐标系下工件数据通过已标定矩阵h转换到激光跟踪仪坐标系下。四川官方授权经销力控系统大儒科技专注于力控系统的研发，主要通过对传统打磨机器人柔性改造，赋予工业机器人精细化打磨工艺。

    传统工业机器人通过准确的位置控制，按照机器人控制系统规划的路径在空间中运动，完成传统搬运、检测、喷涂、上下料等作业。随着工业自动化进程的加快，机器人涉足的工业应用领域越来越多，在面对需要与环境进行交互作用的应用场景时，机器人单纯的位置控制便显示出了应用的局限性。大儒科技凭借多年的自动化打磨方案经验对恒力打磨进行研发，为企业提供高精度、高柔性的力控系统，帮助企业解决柔性打磨的需求。力控系统的柔性控制，是打磨机器人进化的方向。在工业制造领域，随着工业品工艺标准的提升，越来越多的制造工艺仅靠工业机器人传统的位置控制难以胜任。在一致性较差的复杂曲面的工件打磨应用上，传统的位置控制方式刚性大，很可能因工件的位置误差引起机器人系统瞬间过载，造成工件或机器人的不可逆转损坏。大多数金属工件在通过焊接、铸造等基础加工工序成型后，还需进行打磨抛光、去毛刺等精细化磨抛工序才能达到验收的合格标准。打磨过程中产生的大量弥漫性粉尘、腐蚀性切屑液及嘈杂的噪音很容易导致产生打磨操作人员各类职业病伤害的安全问题。同时人工打磨也面临生产效率低、产品精度差及产品成型的一致性差等问题，使得无法真正实现批量生产。

    3)工控机根据获取的激光跟踪仪的数据信息，判断是否机器人满足定位要求，如果满足，则完成此点的机器人定位，继续向机器人发送下一个点位信息进行修正；若没有满足，则上位机将偏差再次发送给机器人，让机器人再次走位，直至完成定位满足要求。7、修正好所有打磨位姿后，根据修正后的n个位姿进行打磨单次打磨深度d(mm)。8、过量或余量检测(1)视觉传感器再次采集打磨后的工件数据，将其转换到激光跟踪仪坐标系下，并生成stl模型导入离线规划模块；(2)离线规划中可根据未打磨时模型中的三角面片中心点及其法向量确定一条直线，该直线遍历“打磨t次模型”的三角面片的中心点，求取交点，两点之间的距离便为本次打磨深度l(mm)；因此该位置打磨过量或余量为d-l(mm)；(3)沿着法向量方向根据打磨过量或余量修正打磨位姿成为下一次打磨位姿，并根据该次打磨量确定下一次打磨深度；(4)重复(1)(2)(3)步骤，完成所需打磨总量d*t(mm)。9、误差检测打磨结束后，使用视觉传感器再次采集完成打磨的工件模型，与未打磨的模型沿着法向量方向计算打磨高度h，则单点打磨误差为h-d*t(mm)；计算所有位置打磨误差平均值；采用激光跟踪仪在线修正离线规划的打磨位姿，避免机器人使用定位精度。力控系统能实现恒力浮动，不需机器人编程。

    力控系统一种智能柔性打磨抛光执行系统，其特征在于：包括智能柔性打磨抛光执行机构、控制柜及控制系统，所述力控系统的执行机构安装在机器人手臂上，且力控系统的执行机构作用于被打磨产品上，所述力控系统执行机构与控制柜电性连接。通过该控制柜可设置压力和转速的参数，并实现在使用过程中实时监测反馈运行状态，且控制安装在机械手臂上的执行机构即时对压力和转速作出相应调整，保证执行机构在运行过程中压力和转速在所设定参数范围内相对恒定。其中力控系统执行机构的执行方向分别包括法向力方向和切向旋转方向，力控系统的执行机构不受机器人运行过程中任何角度分力的影响，可针对产品三维外形任何角度进行打磨抛光，执行机构外设置有防触碰外壳。 大儒科技专注于自动化打磨领域的同时，致力于力控系统，让工厂更容易实现自动化打磨抛光。四川官方授权经销力控系统

大儒科技的力控系统目标市场是打磨抛光市场，主要针对3C、汽车配件、家电等行业。江苏力控系统技术指导

    大儒科技的力控系统可以帮助一些工件的打磨抛光实现批量生产。打磨抛光是绝大多数产品外观件加工过程中必不可少的一道工序。在进行工件喷漆、阳极、电镀等之前，都需要打磨抛光来去除表面的瑕疵、提高表面一致性、增加附着力；虽然现在越来越多的工厂开始使用机器人进行自动化打磨抛光，但目前市场上大多数还是人工打磨，除了因为前期投入成本比较高，更多的还是因为无法实现自动化批量生产；例如钣金、箱体、注塑等行业，工件本身公差会比较大，一两套工件用机械手打磨测试是没问题的，都能够调试出来；但是，机械手本身是缺乏柔性的，只能按照示教好的路径固定运行，一旦投入批量生产，需要频繁的更换工件，每个工件之间的尺寸公差，会使得要么过磨，要么没有打磨到，导致良率非常差，生产成本大幅上升，企业无法承受；如果采用力控系统，它的主动适应性，会根据工件之间的尺寸差异，瞬时的做出调整，且可以控制力在需要的范围内，确保打磨的一致性效果，生产良率可以得到保障。 江苏力控系统技术指导

大儒科技（苏州）有限公司位于江苏省苏州市，创立于2020-01-21。大儒科技致力于为客户提供优质的[ "力控系统", "模块化打磨工站", "自动化打磨系统", "柔性打磨机器人" ]，一切以用户需求为中心,深受广大客户的欢迎。公司秉持诚信为本的经营理念，在机械及行业设备深耕多年，以技术为先导，以自主产品为核心，发挥人才优势，打造机械及行业设备优质品牌。公司自成立以来发展迅速，业务不断发展壮大，年营业额度达到300-500万元，未来我们将不断进行创新和改进，让企业发展再上新高。