一种风电轮毂自动打磨系统及打磨方法技术方案

本发明专利技术公开了一种风电轮毂自动打磨系统，包括升降架、旋转工作台、刀库和机器人打磨臂，旋转工作台用于放置风电轮毂，还包括扫描识别装置及扫描识别控制服务器，扫描识别装置和恒力浮动装置安装在机器人打磨臂上，机器人打磨臂通过伺服行走驱动装置与伺服升降架滑动连接，行走驱动装置用于驱动机器人打磨臂沿着升降架上下移动。本发明专利技术智能打磨系统能够使机器人打磨臂自适应工件智能生成打磨轨迹，控制打磨精度，有效克服了风电轮毂等多曲面大型工件来料一致性差，打磨难，效率低，精度差的顽疾。精度差的顽疾。精度差的顽疾。

【技术实现步骤摘要】
一种风电轮毂自动打磨系统及打磨方法


[0001]本专利技术涉及风电轮毂打磨设备
，更具体地说，特别涉及一种风电轮毂自动打磨系统及打磨方法。

技术介绍

[0002]近年来，我国风电行业发展迅速，我国已经成为全球风力发电规模最大，增长最快的国家。但是风电行业的装备制造业依旧发展缓慢，装备车间内对风机轮毂、转轴等零部件的打磨清理除锈工序，依然长期停留在人工打磨，其效率慢，人工操作差异化大，人工成本高，而且车间粉尘容易给工人造成肺病危害。因此，提高风电铸件打磨的效率和精度，自动化、智能化的加工作业模式成为风电行业的必然趋势。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种风电轮毂自动打磨系统及打磨方法。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种风电轮毂自动打磨系统，包括升降架、旋转工作台、刀库和机器人打磨臂，旋转工作台用于放置风电轮毂，还包括扫描识别装置和识别控制服务器，扫描识别装置安装在机器人打磨臂上，机器人打磨臂通过行走驱动装置与升降架滑动连接，行走驱动装置用于驱动机器人打磨臂沿着升降架上下移动；所述扫描识别装置用于扫描识别风电轮毂表面的3D图像，并将3D图像发送给识别控制服务器；所述识别控制服务器用于接收风电轮毂表面的图像，将风电轮毂的多面图像进行建模，并在建模上构建打磨轨迹路线，同时向机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置发送该轨迹路线的控制移动参数；所述机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置根据控制移动参数而进行动作，使得机器人打磨臂的打磨头沿着轨迹路线对风电轮毂进行打磨。
[0005]优选地，所述识别控制服务器包括数据接收模块、建模模块、储存模块、对比模块、标识模块和轨迹生成模块；数据接收模块、用于识别控制服务器与机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置之间的数据收发工作；建模模块、用于根据风电轮毂的多面图像进行建模，建成待打磨轮毂三维模型；储存模块、用于存储成品无锈风电轮毂三维模型；对比模块、用于将待打磨轮毂三维模型与成品无锈风电轮毂三维模型对比重叠；标识模块、用于将待打磨轮毂三维模型与成品无锈风电轮毂三维模型对比重叠的颜色不一致部位进行锈体标识，锈体部位通过密集坐标点进行标识，相邻坐标点之间的距离小于机器人打磨臂的打磨头直径；轨迹生成模块、用于生成各锈体标识部分之间连接的轨迹路线，轨迹路线数据通
过数据收发模块发送给机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置；所述数据接收模块、建模模块、储存模块、对比模块、标识模块和轨迹生成模块均与控制模块连接。
[0006]优选地，所述升降架包括竖架，竖架底部固定安装有底支撑座，竖架前侧表面固定安装有齿板，竖板前侧表面中部竖向开设有滑槽口，竖板顶部安装有配重装置，配重装置与行走驱动装置连接。
[0007]优选地，所述行走驱动装置包括伺服电机、行走齿轮和挂架，所述机器人打磨臂通过吊架与挂架固定连接，吊架与机器人打磨臂之间固定安装有旋转座，旋转座用于控制机器人打磨臂的转动，所述伺服电机固定安装在挂架上部，伺服电机的行走齿轮与齿板啮合，行走齿轮中部通过销轴与滑槽口滑动连接，伺服系统保证了系统运动精度及效率。
[0008]优选地，所述配重装置包括链轮、链条和配重块，链轮活动安装在竖架顶部，所述链条绕在链轮上，链条两端分别与挂架和配重块固定连接，配重块滑动设在竖架内部，达到节能增效的目的。
[0009]优选地，所述机器人打磨臂的打磨头上安装有恒力浮动装置，保证打磨效率以及精度。
[0010]优选地，所述吊架底部固定安装有接近开关和液压缓冲器，所述底支撑座上表面在液压缓冲器下方位置固定安装有缓冲垫，增强了系统安全性。
[0011]优选地，所述扫描识别装置包括激光测距传感器和激光3D智能相机，保证建模的精度。
[0012]风电轮毂自动打磨系统的打磨方法，包括以下步骤：S1、扫描识别装置扫描识别风电轮毂表面的图像，并将图像发送给识别控制服务器；S2、识别控制服务器根据风电轮毂的多面图像进行建模，建成待打磨轮毂三维模型；S3、识别服务器将待打磨轮毂三维模型与成品无锈风电轮毂三维模型对比重叠的颜色不一致部位进行锈体标识，并生成轨迹路线；S4、机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置根据轨迹路线进行动作，使机器人打磨臂的打磨头对锈体部位进行打磨。
[0013]优选地，所述步骤S3中轨迹路线为各锈体标识部分之间连接的轨迹路线。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术打磨系统能够使机器人打磨臂根据来料工件识别，自动规划轨迹路线对风电轮毂多曲面进行打磨，能够精准且高效的对锈体部位进行打磨，通过机器人代替人工打磨，减少操作人员恶劣环境下的工作量，提高效率，节省成本，逐渐减少操作人员患肺病的风险。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本专利技术一种风电轮毂自动打磨系统的结构图；图2是本专利技术一种风电轮毂自动打磨系统的框架图；图3是本专利技术升降架及机器人打磨臂的结构图；图4是图3中A处结构放大示意图。
[0017]图中：1升降架、11竖架、12底支撑座、13缓冲垫、14滑板、2旋转工作台、3刀库、4机器人打磨臂、41吊架、42旋转座、43横力浮动装置、44接近开关、45油压缓冲器、5扫描识别装置、6行走驱动装置、61伺服电机、62行走齿轮、63挂架、64齿板、65滑槽口、7配重装置、71链轮、72链条、73配置块。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0019]实施例一参阅图1和图2所示，本专利技术提供一种风电轮毂自动打磨系统，包括升降架1、旋转工作台2、刀库3和机器人打磨臂4，刀库3用于放置多个打磨头，便于机器人打磨臂4进行更换打磨头，旋转工作台2用于放置风电轮毂，旋转工作台2用于旋转风电轮毂，便于打磨工作，机器人打磨臂4为现有技术中可以伸缩的机器臂，其具有打磨头，用于对风电轮毂进行打磨，还包括扫描识别装置5和识别控制服务器，扫描识别装置5安装在机器人打磨臂4上，机器人打磨臂4通过行走驱动装置6与升降架1滑动连接，行走驱动装置6用于驱动机器人打磨臂4沿着升降架1上下移动，便于对风电轮毂不同高度位置进行打磨；其中，扫描识别装置5用于扫描识别风电轮毂表面的3D图像，并将3D图像发送给识别控制服务器，扫描识别装置5包括激光测距传感器和激光3D智能相机，扫描识别装置5同时能够获取风电轮毂表面至打磨头之间的距离，便于打磨头更精准的打磨；识别控制服务器用于接收风电轮毂表面的图像，将风电轮毂的多面图像进行建模，并在建模上构建打磨轨迹路线，同时向机器人打磨臂4、旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电轮毂自动打磨系统，包括升降架、旋转工作台、刀库和机器人打磨臂，旋转工作台用于放置风电轮毂，其特征在于：还包括扫描识别装置和识别控制服务器，扫描识别装置安装在机器人打磨臂上，机器人打磨臂通过行走驱动装置与升降架滑动连接，行走驱动装置用于驱动机器人打磨臂沿着升降架上下移动；所述扫描识别装置用于扫描识别风电轮毂表面的3D图像，并将3D图像发送给识别控制服务器；所述识别控制服务器用于接收风电轮毂表面的图像，将风电轮毂的多维图像进行建模，并在建模上自动识别构建生产机器人打磨轨迹路线，同时向机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置发送该轨迹路线的控制移动参数；所述机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置根据控制移动参数而进行动作，使得机器人打磨臂的打磨头沿着轨迹路线对风电轮毂进行打磨。2.根据权利要求1所述的一种风电轮毂自动打磨系统，其特征在于：所述识别控制服务器包括数据接收模块、建模模块、储存模块、对比模块、标识模块和轨迹生成模块；数据接收模块、用于识别控制服务器与机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置之间的数据收发工作；建模模块、用于根据风电轮毂的多面图像进行建模，建成待打磨轮毂三维模型；储存模块、用于存储成品无锈风电轮毂三维模型；对比模块、用于将待打磨轮毂三维模型与成品无锈风电轮毂三维模型对比重叠；标识模块、用于将待打磨轮毂三维模型与成品无锈风电轮毂三维模型对比重叠的颜色不一致部位进行锈体标识，锈体部位通过密集坐标点进行标识，相邻坐标点之间的距离小于机器人打磨臂的打磨头直径；轨迹生成模块、用于生成各锈体标识部分之间连接的轨迹路线，轨迹路线数据通过数据收发模块发送给机器人打磨臂、旋转工作台和行走驱动装置；所述数据接收模块、建模模块、储存模块、对比模块、标识模块和轨迹生成模块均与控制模块连接。3.根据权利要求1所述的一种风电轮毂自动打磨系统，其特征在于：所述升降架包括竖架，竖架底部固定安装有底支撑座，竖架前侧表面固定安装有齿板，竖板前侧表面中...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏成伟，孙贤锋，李兆宁，孙贤文，李立强，孟强，王磊，焦霖泽，高原，马国倩，陈海龙，王猛，
申请(专利权)人：山东蜜蜂智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：