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公开(公告)号：CN113385900A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110735692.4
申请日：2021-06-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于智能加工制造领域，并具体公开了一种测量‑铣削‑去毛刺‑磨抛一体化的机匣加工装置及方法，其包括工具组件、快换工具支架和机器人，工具组件包括四种工具：长悬伸测量工具、长悬伸铣削工具、长悬伸去毛刺工具和长悬伸磨具，长悬伸测量工具用于获取机匣各部位的加工余量；长悬伸铣削工具用于对机匣进行铣削粗加工；长悬伸去毛刺工具用于对机匣棱边的毛刺去除；长悬伸磨具用于对机匣内腔表面进行精加工；四种工具独立活动安装在快换工具支架中；使用时机器人更换安装不同工具进行机匣加工。本发明实现了机匣机器人自动化加工，保证了机匣从测量、铣削、去毛刺到磨抛的稳定加工，减少了人工干预，提高了机匣的加工效率和加工质量。
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公开(公告)号：CN113319863A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110508676.1
申请日：2021-05-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了机器人磨抛加工整体叶盘的工件装夹位姿优化方法和系统，属于整体叶盘数控加工领域。包括：运动学逆解出整体叶盘不同刀具位姿下的机器人各关节运动角度；以机器人可达、无奇异点作为约束，以机器人加工时的累积最小关节运动角度为目标，求解机器人磨抛加工整体叶盘的工件装夹位姿。本发明通过运动学逆解获取整体叶盘不同装夹位姿下的机器人关节运动，并构建不可达和奇异性两个约束条件以及机器人累积最小关节运动角度这个目标函数，求解最优装夹位姿，由此解决了机器人磨抛整体叶盘时出现的不可达和奇异性等问题，同时减少了加工时间，提高了加工效率。所述方法简单，易于实施，适用性强，灵活性较好。
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公开(公告)号：CN111843714A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010544425.4
申请日：2020-06-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛装置相关技术领域，并公开了一种三自由度磨抛装置及其力位耦合控制方法。该方法包括下列步骤：(a)获取达到预设期望接触正压力的速度控制量；(b)获取达到切平面内预设期望位移偏差的速度控制量；(c)将步骤(a)和(b)中获得的接触正压力和切平面的速度控制量分别解耦至世界坐标系的各个坐标轴方向，以此获得沿各个坐标轴方向的速度总控制量，利用该各个坐标轴方向的总速度控制量对三自由度磨抛装置的控制，使其达到设定的期望正压力和位移偏差，即实现对三自由度磨抛装置的力位耦合控制。通过本发明，提高了磨抛装置的可控性和控制精度，减小加工误差，提高加工精度。
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公开(公告)号：CN111830900A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010582744.4
申请日：2020-06-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机械加工制造相关技术领域，其公开了一种机器人磨抛加工整体叶盘的无干涉刀具轨迹生成方法，包括以下步骤：(1)获取初始刀位点信息；(2)获得各个离散点的坐标位置信息；(3)在各个刀位点，分别判断所有离散点是否落在刀柄投影截面内；(4)判断刀具与叶片待加工表面是否发生干涉；(5)对比所有发生干涉的离散点与刀具轴线之间的最短距离，并其中的最小值作为Lj，对应离散点为Fj，计算出离散点Fj对应于刀轴轴线上的垂足M的坐标；(6)在刀具刀位点P、离散点Fj及垂足M三点所构成的平面中，以刀具刀位点为不动点将刀具抬高至不发生干涉的安全位置，进而形成无干涉刀具轨迹及刀位点文件。本发明速度快，适用性较强。
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公开(公告)号：CN110587485A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910892901.9
申请日：2019-09-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛接触力控制领域，并公开了一种磨抛接触力实时规划方法及系统，其根据材料去除模型及接触应力与接触力的关系式确定接触力初始规划模型；再确定接触面积与接触力的关系式及接触时间与刀具中心点速度的关系式；然后将两个关系式代入接触力初始规划模型中化简获得与待磨抛工件曲率相关的接触力规划模型；最后实时计算用于执行磨抛动作的刀具中心点走过的弧长，并根据刀具中心点轨迹弧长与待磨抛工件截面点曲率的映射关系确定对应的曲率，将该曲率代入接触力规划模型中计算获得对应的接触力，以此完成磨抛接触力的实时规划。本发明具有操作方便，可控性强等优点，适用于复杂自由曲面零件的磨抛接触力自动规划，实现自动化磨抛。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109773659A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910137882.9
申请日：2019-02-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛接触力控制相关技术领域，其公开了一种防过载智能力控磨抛装置及磨抛机器人，所述磨抛装置包括二自由度度伺服运动平台、限位板、力位解耦机构、弹簧预紧机构、力传感器及磨头组件，所述力位解耦机构设置在所述二自由度伺服运动平台上，其用于将所述磨头组件的运动和磨抛力分解到X轴方向及Y轴方向上；所述限位板设置在所述二自由度运动平台上，其用于对所述弹簧预紧机构进行限位；所述磨头组件设置在所述力位解耦机构上，所述力传感器设置在所述二自由度运动平台上，其连接于所述弹簧预紧机构；所述弹簧预紧机构与所述限位板相配合以用于实现所述力传感器的防过载。本发明实现了防过载，灵活性较高，适用性较强。
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公开(公告)号：CN108972343A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810820336.0
申请日：2018-07-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: B24B51/00
Abstract: 本发明属于磨抛接触力控制领域，并具体公开了一种二自由度磨抛接触力控制方法及系统，其首先采集二自由度力控装置相对于世界坐标系的角度变化信息及x向力信息Fx1及y向力信息Fy1；根据角度变化信息对Fx1及Fy1进行重力补偿，获得Fx及Fy，根据Fx和Fy计算接触正压力Fc；将Fc与期望接触力进行比较得到力误差，根据力误差计算磨头在接触力方向的速度控制量，并计算磨头切向速度控制量；根据磨头在接触力方向的速度控制量与切向速度控制量获得x及y向速度控制量；在x及y向速度控制量控制下使得磨头与零件的实际接触力达到期望接触力。本发明可实现二自由度磨抛加工中接触力的控制，保证磨抛加工稳定进行，加工效率高。
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公开(公告)号：CN113319863B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202110508676.1
申请日：2021-05-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了机器人磨抛加工整体叶盘的工件装夹位姿优化方法和系统，属于整体叶盘数控加工领域。包括：运动学逆解出整体叶盘不同刀具位姿下的机器人各关节运动角度；以机器人可达、无奇异点作为约束，以机器人加工时的累积最小关节运动角度为目标，求解机器人磨抛加工整体叶盘的工件装夹位姿。本发明通过运动学逆解获取整体叶盘不同装夹位姿下的机器人关节运动，并构建不可达和奇异性两个约束条件以及机器人累积最小关节运动角度这个目标函数，求解最优装夹位姿，由此解决了机器人磨抛整体叶盘时出现的不可达和奇异性等问题，同时减少了加工时间，提高了加工效率。所述方法简单，易于实施，适用性强，灵活性较好。
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公开(公告)号：CN111843714B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202010544425.4
申请日：2020-06-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛装置相关技术领域，并公开了一种三自由度磨抛装置及其力位耦合控制方法。该方法包括下列步骤：(a)获取达到预设期望接触正压力的速度控制量；(b)获取达到切平面内预设期望位移偏差的速度控制量；(c)将步骤(a)和(b)中获得的接触正压力和切平面的速度控制量分别解耦至世界坐标系的各个坐标轴方向，以此获得沿各个坐标轴方向的速度总控制量，利用该各个坐标轴方向的总速度控制量对三自由度磨抛装置的控制，使其达到设定的期望正压力和位移偏差，即实现对三自由度磨抛装置的力位耦合控制。通过本发明，提高了磨抛装置的可控性和控制精度，减小加工误差，提高加工精度。
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公开(公告)号：CN113076971A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110230749.5
申请日：2021-03-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于迁移学习的材料去除率模型的建立方法和装置属于材料磨抛加工领域，所述方法包括：S1：选择一种材料作为源材料，选择另外一种材料作为目标材料；S2：针对源材料进行多次磨抛实验并将记录的实验数据作为源数据；针对目标材料通过优选规则选出少量实验点，对少量实验点进行磨抛实验并将记录的实验数据作为真实目标数据；S3：利用仿射变换将源数据和真实目标数据之间的差异最小化，以构造伪目标数据；S4：利用真实目标数据和仿射得到的伪目标数据进行训练，利用自适应加权算法建立目标材料对应的材料去除率模型。本发明建立磨抛材料去除率模型时，迁移源材料的知识进行应用，操作效率高、简单易于实施，成本较低。
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