【技术实现步骤摘要】
一种五自由度混联机器人模具抛光系统及方法
本专利技术涉及一种模具抛光系统及方法，特别涉及一种五自由度混联机器人模具抛光系统及方法。
技术介绍
抛光是一种常见的机械精加工，其重要目的是达到所要求的表面粗糙度。通过抛光加工不仅可以增加被抛光表面的光洁度，还能够提高表面质量，改善局部的应力集中现象。模具表面多为复杂的自由曲面，因此在目前的模具抛光中，大多数企业还是处于工人手工抛光阶段，因此存在加工效率低下，模具加工精度较低，表面质量的一致性难以保证的缺点，而且加工质量十分依赖于技术工人的经验和技巧，很难达到技术要求。而机器人抛光便可代替人工完成抛光的相应工作，以获得符合要求的工件表面粗糙度。实质上机器人抛光技术相当于对加工技术人员的经验和技巧进行数字化、定量化，通过控制系统来控制抛光头运动。机器人抛光技术采用抛光头进行加工，一方面可以实现与加工工件面型的良好吻合，另一方面可以充分发挥混联机器人重复定位精度高，执行速度快的优点。由于模具多为复杂的自由曲面，难以精确地确定机器人抛光器具如抛光盘或抛光轮等的位姿数据及刀位点轨迹，...
【技术保护点】
1.一种五自由度混联机器人模具抛光方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1，基于模具的三维CAD模型图，建立工件坐标系；定义抛光器具与工件的接触点为刀触点，刀触点轨迹包括若干条轨迹线段，设L
【技术特征摘要】
1.一种五自由度混联机器人模具抛光方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，基于模具的三维CAD模型图，建立工件坐标系；定义抛光器具与工件的接触点为刀触点，刀触点轨迹包括若干条轨迹线段，设Li为第i条轨迹线段，i＝1,2,3,…,m；L1～Lm在工件坐标系的XY平面上的投影为相互平行的直线；设Sij为第i条轨迹线段上的第j个刀触点，j＝1,2,3,…,n；由三维CAD模型图导出刀触点Sij的位置坐标；
步骤2，取第i条轨迹线段上第j-1个刀触点Sij-1、第j个刀触点Sij、第j+1个刀触点Sij+1，取第i-1条轨迹线段上第j个刀触点Si-1j，取第i+1条轨迹线段上第j个刀触点Si+1j，i＝2,3,…,m-1，j＝2,3,…,n-1；分别以{Sij，Sij+1，Si-1j}、{Sij，Si-1j，Sij-1}、{Sij，Sij-1，Si+1j}、{Sij，Si+1j，Sij+1}为三角形顶点，对应组成四个相邻的三角形，求得每个三角形的单位法向量设向量的中点为H1，设的中点为H2，设向量的中点为O，设Sij的单位法向量为nij，则nij近似为设i＝1时，S1j的单位法向量＝S2j的单位法向量；设i＝m时，Smj的单位法向量＝Sm-1j的单位法向量；设j＝1时，Si1的单位法向量＝Si2的单位法向量；设j＝n时，Sin的单位法向量＝Sin-1的单位法向量；刀触点的单位法向量即为刀触点的姿态数据；
步骤3，定义抛光器具的中心为刀位点，将刀触点的位置及姿态数据，转变为混联机器人控制系统能够识别的刀位点的位置和姿态数据。
2.根据权利要求1所述的五自由度混联机器人模具抛光方法，其特征在于，步骤3之前还包括如下步骤：计算相邻两条刀触点轨迹线段Li和Li+1中具有相同X坐标值的两点的法向量夹角，设这些法向量夹角的最大值为θmax，当θmax大于给定阈值时，保留Li+1中的刀触点，反之则删除Li+1中的刀触点。
3.根据权利要求1所述的五自由度混联机器人模具抛光方法，其特征在于，步骤3之前还包括如下步骤：取刀触点轨迹线段Li上的相邻三个轨迹点Sij-1、Sij、Sij+1，j＝2,3,…,n-1；计算点Sij到线段Sij-1Sij+1的距离，设点Sij到线段Sij-1Sij+1的距离为d，若d小于给定阈值，则保留刀触点Sij，反之则删除刀触点S...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖聚亮，张通，黄田，刘海涛，孙誉博，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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