【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人加工工艺操作领域，具体地，涉及气囊组合结构的多维浮动平台及其浮动打磨方法。
技术介绍
1、针对机器人有约束加工工艺，如打磨、抛光、擦洗、铣削、倒角、去毛刺等(以下简称为打磨)，由于机器人末端绝对定位精度低、运行轨迹一般无法做到精确的直线或圆弧，甚至有几毫米的轨迹误差，因此采用浮动退让结构可以实现被动力控与被动位置补偿，有效提高打磨质量。机器人打磨加工工艺系统一般分为工件型和工具型两种类型。工件型机器人打磨工艺系统是指机器人末端夹持工件，打磨工具固定于地面，机器人将工件运送至打磨工具位置进行打磨加工。而工具型机器人打磨工艺系统则与之相反，机器人末端持有打磨工具，工件固定于地面装夹平台。本专利技术针对工件型机器人打磨系统，特别是用到大型(质量、体积)加工工具的工件型系统，给出一种气囊组合结构的位置浮动平台及其浮动打磨方式，有利于打磨机器人轨迹编程，保证最终打磨质量。也为针对大质量工件的工具型机器人打磨系统提供了一种新的思路。
2、经过查询，当前的浮动打磨平台相关专利主要集中在工具型系统的研究上。如在公开号为cn106392889a的中国专利申请中给出了一种气缸加平行四边形机构的轴向浮动打磨工具，在公开号为cn106425768a的中国专利申请中给出了一种弹簧加平行四边形机构的轴向浮动打磨工具。然而采用平行四边形机构的浮动本质上是利用单一平面内的圆弧摆动实现工具高低位置的上下浮动，仅能产生单一方向的浮动效果。在公开号为cn107052937a的中国专利申请中，给出了一种气缸加关节轴承的径向浮动打磨工具，
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种气囊组合结构的多维浮动平台及其浮动打磨方法。
2、根据本专利技术提供的一种气囊组合结构的多维浮动平台，包括打磨工具、工具安装板、工件放置盘、气囊组、底座、限位机构以及控制系统，限位机构连接于气囊组周边，气囊组连接于底座和工具安装板之间，工具安装板上连接有打磨工具，打磨工具上连接有工件放置盘，打磨工具、气囊组以及限位机构分别连接控制系统。
3、优选的，限位机构包括上限位机构和下限位机构，上限位机构连接于工具安装板侧边，下限位机构连接于底座和工具安装板之间，且上限位机构和下限位机构位于气囊组周围，通过上限位机构和下限位机构调节平台的浮动位置。
4、优选的，气囊组由多个气囊组成，气囊分别连接电磁阀和电控调压阀，气囊通过电磁阀控制通断气，气囊通过调压阀调节气压大小；
5、工件放置盘通过分别调节气囊的气压使上表面保持水平，平台浮动力通过电控调压阀等比例地增减气囊组的气压进行调节。
6、优选的，上限位机构和下限位机构分别连接于相对应的气囊周围，下限位机构防止气囊组失压受损，上限位机构调节打磨工具的打磨预压力。
7、优选的，控制系统调节气囊组的气压、上限位机构和下限位机构的位置以及打磨工具的启停、转向和转速。
8、优选的，控制系统控制气囊组的气压调节时，气囊组随压升降带动工具安装板的高度随压升降，从而带动工具安装板上打磨工具和工件放置盘的高度调节。
9、优选的，打磨工具的打磨角度通过调节工件放置盘的角度而调节。
10、优选的，气囊组中气囊的数量≥3个。
11、优选的，打磨工具通过气囊组提供轴、径向浮动力。
12、本专利技术还提供了一种气囊组合结构的多维浮动平台的浮动打磨方法，具体操作步骤如下：
13、s1、启动多维浮动系统，调整气囊组气压、上限位机构位置和下限位机构位置；
14、s2、启动打磨工具并调节其转向及转速；
15、s3、通过人工或辅助工具如机器人抓取工件到打磨工具上按照预定轨迹进行打磨。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
17、本专利技术结构紧凑，适应面广，可根据加工需求配置不同打磨工具，并根据工艺需要选配气囊(数量、直径、行程和气压)；操控方便，可通过程序实时控制浮动力大小和上、下限位高度及打磨工具的启停及转向转速，以达到不同的打磨效果。
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1.一种气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，包括打磨工具(21)、工具安装板(22)、工件放置盘(24)、气囊组(25)、底座(27)、限位机构以及控制系统，所述限位机构连接于所述气囊组(25)周边，所述气囊组(25)连接于所述底座(27)和所述工具安装板(22)之间，所述工具安装板(22)上连接有所述打磨工具(21)，所述打磨工具(21)上连接有所述工件放置盘(24)，所述打磨工具(21)、所述气囊组(25)以及所述限位机构分别连接所述控制系统。
2.根据权利要求1所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，限位机构包括上限位机构(23)和下限位机构(26)，所述上限位机构(23)连接于所述工具安装板(22)侧边，所述下限位机构(26)连接于所述底座(27)和所述工具安装板(22)之间，且所述上限位机构(23)和所述下限位机构(26)位于所述气囊组(25)周围，通过所述上限位机构(23)和下限位机构(26)调节平台的浮动位置。
3.根据权利要求2所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述气囊组(25)由多个气囊组成，所述气囊分别连接电磁阀和
4.根据权利要求3所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述上限位机构(23)和所述下限位机构(26)分别连接于相对应的所述气囊周围，所述下限位机构(26)防止所述气囊组(25)失压受损，所述上限位机构(23)调节所述打磨工具(21)的打磨预压力。
5.根据权利要求2所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述控制系统调节所述气囊组(25)的气压、所述上限位机构(23)和下限位机构(26)的位置以及所述打磨工具(21)的启停、转向和转速。
6.根据权利要求2所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述控制系统控制所述气囊组(25)的气压调节时，所述气囊组(25)随压升降带动所述工具安装板(22)的高度随压升降，从而带动工具安装板(22)上所述打磨工具(21)和工件放置盘(24)的高度调节。
7.根据权利要求1所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述打磨工具(21)的打磨角度通过调节所述工件放置盘(24)的角度而调节。
8.根据权利要求3所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述气囊组(25)中所述气囊的数量≥3个。
9.根据权利要求1所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述打磨工具(21)通过所述气囊组(25)提供轴、径向浮动力。
10.根据权利要求1-9任一项所述的气囊组合结构的多维浮动平台的浮动打磨方法，其特征在于，具体操作步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，包括打磨工具(21)、工具安装板(22)、工件放置盘(24)、气囊组(25)、底座(27)、限位机构以及控制系统，所述限位机构连接于所述气囊组(25)周边，所述气囊组(25)连接于所述底座(27)和所述工具安装板(22)之间，所述工具安装板(22)上连接有所述打磨工具(21)，所述打磨工具(21)上连接有所述工件放置盘(24)，所述打磨工具(21)、所述气囊组(25)以及所述限位机构分别连接所述控制系统。
2.根据权利要求1所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，限位机构包括上限位机构(23)和下限位机构(26)，所述上限位机构(23)连接于所述工具安装板(22)侧边，所述下限位机构(26)连接于所述底座(27)和所述工具安装板(22)之间，且所述上限位机构(23)和所述下限位机构(26)位于所述气囊组(25)周围，通过所述上限位机构(23)和下限位机构(26)调节平台的浮动位置。
3.根据权利要求2所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述气囊组(25)由多个气囊组成，所述气囊分别连接电磁阀和电控调压阀，所述气囊通过所述电磁阀控制通断气，所述气囊通过所述调压阀调节气压大小；
4.根据权利要求3所述的气囊组合结构的多维浮动平台，其特征在于，所述上限位机构(23)和所述下...
【专利技术属性】
技术研发人员：张秋华，毛鑫，朱忠良，黄顺舟，师恬恬，黄叶玲，刘玉梅，
申请(专利权)人：上海航天设备制造总厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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