明公开了一种用于叠层材料制孔的机器人悬挂式终端执行器,主要包括执行器框架、无杆气缸、压脚支架、压脚、吸屑管、激光位移传感器支架、丝杠螺母副、步进电机、电主轴、电主轴安装座、钻头、工业相机、激光位移传感器、拉线位移传感器、六维力传感器、吸屑管支架。钻削时,执行器移动到工件上方,由相机识别待加工件上的基准孔,激光位移传感器进行法线找正,此时气缸驱动压脚支架上的压脚对待加工件施加压力,同时电主轴开始运行,步进电机驱动丝杠螺母副,带动电主轴实现进给。本发明通过压紧单元可增加整个加工系统的刚度,减少钻削产生的动态冲击与毛刺,消除了材料的叠层间隙,且利用多传感器辅助,对制孔精度与质量有极大的提升。
本实施例在具体实施时,整个执行器移动到待加工件上方,通过工业相机,识别待加工件上基准孔的位置,然后启动四个激光位移传感器,激光位移传感器发射激光束到工件上,通过数学处理,计算出孔法线,随后机器人根据计算结果来调整终端执行器姿态,使孔的法线和钻头的轴线重合,无杆气缸驱动压脚支架带动支架上的压脚做直线运动,通过调节气缸外接的节流阀可以实现移动的速度调节,拉线位移传感器与压脚支架末端相连,可测得整个压脚支架的移动距离,当压脚接触工件后,六维力传感器会实时的反馈出工件上的反作用力,压脚末端的弹性垫圈可避免工件被压脚划伤,当达到预设压力时,步进电机与电主轴开始运行,步进电机驱动丝杠螺母副上的电主轴,实现进给运动,电主轴旋转,实现切削运动,制孔过程中产生的切屑通过外接负压装置的吸屑管排出,防止了切屑对人体的伤害和对环境的污染。
团队是由哈尔滨科学技术大学、哈尔滨电工学院和哈尔滨工业高等专科学校于1995年合并组建而成,三校均始建于20世纪50年代初期。学校于1998年划转黑龙江省,实行中央与地方共建、以地方为主的管理体制。
截至2023年3月,学校共有4个办学区,其中在哈尔滨市有西、南、东3个办学区,在山东省威海市荣成市设有哈尔滨理工大学威海校区,学校总占地面积***万平方米,教学基础设施面积***万平方米,图书馆藏书***万册,电子图书***万种;设有13个学院、1个教学部,开设65个本科专业;拥有博士后科研流动站7个,博士学位授权一级学科8个、硕士学位授权一级学科22个、专业硕士学位授权类别11个;有教职工2400余人,专任教师1600余人,全日制在校生32000余人。
评价单位:“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会)
评价时间:2023-11-07
李元首
中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所
室主任
综合评价
技术前景广阔,具备技术成果转移转化要求。
查看更多>