隨著科學(xué)和技術(shù)的不斷發(fā)展,以工業(yè)機(jī)器人為標(biāo)志的智能制造在各行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為提高產(chǎn)品加工精度及減少人力成本,關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)逐步由工業(yè)機(jī)器人代替工人操作。與工業(yè)機(jī)器人相比,傳統(tǒng)手工加工重復(fù)性差、加工效率低,且工人經(jīng)驗(yàn)水平、情緒等對(duì)加工質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生一定影響,難以保證工件加工的一致性,而工業(yè)機(jī)器人磨拋能夠保證較高的加工精度和表面質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量磨拋。在工業(yè)機(jī)器人磨拋加工過(guò)程中,機(jī)器人對(duì)磨拋接觸力的感知和控制能力影響著加工過(guò)程中接觸力的穩(wěn)定性,穩(wěn)定的磨拋接觸力往往決定著磨拋后工件的加工精度和表面質(zhì)量,因此,磨拋接觸力的控制十分重要,合理的力控制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)恒力磨拋的關(guān)鍵。本課題以喉道調(diào)節(jié)片熱障陶瓷涂層定量去除為研究對(duì)象,主要工作包括機(jī)器人磨拋系統(tǒng)平臺(tái)的搭建,磨拋系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立,模糊自適應(yīng)PID控制技術(shù)的研究,最后進(jìn)行了基于力測(cè)量、力反饋及力控制的機(jī)器人磨拋定量去除實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了模糊自適應(yīng)PID控制技術(shù)的可行性及有效性。本課題的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾點(diǎn):（1）機(jī)器人磨拋系統(tǒng)平臺(tái)的搭建。機(jī)器人磨拋系統(tǒng)平臺(tái)主要由庫(kù)卡六自由度機(jī)器人、空氣壓縮機(jī)、磨拋工具、力傳感器、計(jì)算機(jī)、磨拋工作臺(tái)等組成... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)理工大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２工業(yè)機(jī)器人分類??Ｆｉｇ．?１．２?Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ?ｒｏｂｏｔ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ??－２－??

Ｆｉｇ．?１．１?Ｒｏｂｏｔ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｆｉｅｌｄ??機(jī)器人作為一種機(jī)械與電子相結(jié)合的高級(jí)機(jī)器，最初由捷克語(yǔ)“ＲＯＢＯＴＡ”演??化而來(lái)。人們對(duì)機(jī)器人最初的定義是：能夠完成基本的搬運(yùn)動(dòng)作、可進(jìn)行編程的操??作器；或通過(guò)修改指令來(lái)完成復(fù)雜任務(wù)的機(jī)械裝置［１］。由定義可以看出機(jī)器人有??兩個(gè)特點(diǎn)：通過(guò)編程可自主完成工作；通過(guò)修改指令可完成各種加工任務(wù)。機(jī)器人??的分類方法有很多，可根據(jù)功能、用途、裝置等將其歸納為不同的類別。常見(jiàn)的功??能性機(jī)器人有以下幾種（如圖１．２）。智能機(jī)器人的定義并不統(tǒng)一，人們認(rèn)為智能機(jī)??器人至少具備以下幾個(gè)功能特征：（１）對(duì)不確定作業(yè)環(huán)境的適應(yīng)能力；（２）復(fù)雜對(duì)??象的靈活操作能力；（３）與人緊密協(xié)調(diào)操作的能力及與人自然交互的能力。通常又??將智能機(jī)器人稱作下一代機(jī)器人。隨著３Ｄ視覺(jué)感知／認(rèn)知、力覺(jué)傳感器等技術(shù)的??不斷發(fā)展與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的深度融合，機(jī)器人的智能化??程度會(huì)進(jìn)一步提高，對(duì)環(huán)境的感知能力將進(jìn)一步增強(qiáng)，更適應(yīng)于復(fù)雜作業(yè)的加工。??

數(shù)控機(jī)床各自的特點(diǎn)。??表１．１數(shù)控機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人在磨拋行業(yè)的特點(diǎn)??Ｔａｂｌｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?ＣＮＣ?ｍａｃｈｉｎｅ?ｔｏｏｌｓ?ａｎｄ?ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ?ｒｏｂｏｔｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｇｒｉｎｄｉｎｇ?ｉｎｄｕｓｔｒｙ??參數(shù)?數(shù)控機(jī)床?工業(yè)機(jī)器人??剛度／?（Ｎ．ｉｉｍ－１）?＞３０?＜１??定位精度?低?高??運(yùn)動(dòng)耦合?無(wú)?三方向都有耦合??工作空間?小?較大且靈活布置??工件夾持?困難?容易??價(jià)格／美元?５Ｘ１〇５￣１Ｘ１〇６?５０－１００?０００??工業(yè)機(jī)器人磨拋加工主要有兩種方式（如圖１．４）：?一種是工件型，即工業(yè)機(jī)器??人手持被加工工件貼近磨拋加工工具，如砂帶、砂輪等，進(jìn)行磨拋。另一種是工具??型，即工業(yè)機(jī)器人手持磨拋加工工具貼近工件進(jìn)行磨拋。機(jī)器人磨拋加工采用柔性??接觸、視覺(jué)定位的方式來(lái)減小磨拋缺陷。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于響應(yīng)表面法的鈦合金零件磨拋加工工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 杜華鵬,陳杰,郭東亮,王德廷,謝成雨,李洋.  航空制造技術(shù). 2017(09)
[2]熱障涂層氧化層厚度對(duì)殘余應(yīng)力的影響[J]. 陳宇慧,岳利文,張永海,戚俊清.  化工機(jī)械. 2016(03)
[3]整體葉盤(pán)葉片磨拋工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 趙暉,董艷彬,史耀耀,趙濤.  航空制造技術(shù). 2016(08)
[4]工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用綜述[J]. 計(jì)時(shí)鳴,黃希歡.  機(jī)電工程. 2015(01)
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[6]我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 王田苗,陶永.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(09)
[7]碲鋅鎘晶片機(jī)械研磨和機(jī)械拋光工藝研究[J]. 彭蘭,王林軍,閔嘉華,張繼軍,陳軍,梁小燕,嚴(yán)曉林,夏義本.  功能材料. 2011(05)
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[9]力反饋主手研究現(xiàn)狀及其力控制方法研究[J]. 劉海波,席振鵬.  自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2009(03)
[10]機(jī)器人研磨拋光工藝研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 王瑞芳,徐方.  新技術(shù)新工藝. 2008(09)

碩士論文
[1]基于力/位控制的鈦合金零件自動(dòng)拋光技術(shù)研究[D]. 杜華鵬.大連理工大學(xué) 2014
[2]基于力傳感器的工業(yè)機(jī)器人主動(dòng)柔順裝配系統(tǒng)研究[D]. 林君健.華南理工大學(xué) 2013
[3]復(fù)雜曲面研磨拋光機(jī)器人力控制研究[D]. 王新濤.東北大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3070754