Forschung zu Roboter-CNC-Präzisionsbearbeitungsgeräten

Der Roboter verfügt über einen großen Arbeitsraum, mehrachsige Flexibilität und Achserweiterungsfähigkeit, geeignet für komplexes Schleifen von Werkstücken, Entgraten von Guss- und Druckguss, großflächige Skulpturenbearbeitung usw. Im Vergleich zu CNC-Präzisionsbearbeitungsgeräten hat Roboterbearbeitungsgerät jedoch Probleme wie geometrische Parameterfehler des Körpers, Bearbeitungsausrüstungsfehler und geringe Lehr- und Programmiereffizienz, was zu einer geringen Bearbeitungsgenauigkeit und einer schwierigen Steuerung führt.

Wenn der Roboter die Softwareprogrammierung übernimmt, beinhaltet dies die Inkonsistenz zwischen dem Steuerungsmodell und dem geometrischen Modell des tatsächlichen Roboters, was zur Erzeugung von Bahnfehlern führt. Die Lösung besteht darin, die geometrischen Parameter des Roboters zu kalibrieren und die kalibrierten geometrischen Parameter zum Aufstellen der kinematischen Gleichung des tatsächlichen Roboters zu verwenden, um die Übereinstimmung zwischen dem Robotersteuerungsmodell und dem tatsächlichen geometrischen Modell zu realisieren und den Bahnfehler zu reduzieren. Das bestehende Kalibrierungsverfahren besteht darin, den Bahnfehler des Roboterendes zu verwenden, um die geometrischen Parameter zu lösen, der Lösungsprozess ist kompliziert, die Lösungsgenauigkeit hängt von der Position des Punktes ab, und die Entkopplungskalibrierung der geometrischen Parameter und des Nullpositionsfehlers kann dies nicht realisiert werden und die Nullposition an die kalibrierten geometrischen Parameter gekoppelt ist. Error. Wenn der CAM-Softwareraum und der Roboterbearbeitungsraum nicht registriert sind, wird der Fehler gebildet, dass die Trajektorie im CAM-Softwareraum auf den Roboterbearbeitungsraum abgebildet wird. Die Registrierungsverfahren der beiden Räume sind wie folgt: (1) Erstellen eines theoretischen Modells der Transformationsmatrix zwischen jeder Einheit im Verarbeitungsraum; (2) Messinstrumente verwenden, um die Merkmalspunkte auf jeder Einheit zu messen, und den Optimierungsalgorithmus verwenden, um die Messgenauigkeit der Merkmalspunkte zu verbessern; (3) Verwenden Sie die Messung Berechnen Sie die Elemente in der Umwandlungsmatrix zwischen jeder Einheit; ④ Verwenden Sie die berechnete Konvertierungsmatrix, um die CAD-Modellpose der entsprechenden Einheit im CAM-Softwarebereich anzupassen. Ein besseres Registrierungsverfahren besteht darin, den kalibrierten Roboter als Messwerkzeug zu verwenden, um Merkmalspunkte zu messen, um Fehler bei der Koordinatenfestlegung und Koordinatenpunktumwandlung zu vermeiden.

Die Roboterverarbeitung verwendet CAM-Software, um die Werkzeugbahn zu erzeugen, und führt dann eine Nachbearbeitung gemäß dem Roboterkinematikmodell durch, um die Werkzeugbahn in eine Roboterbahn umzuwandeln. Um die Bahngenauigkeit zu verbessern, ist es notwendig, die kinematischen Gleichungen, Nullfehler- und Registrierungsparameter zu verwenden, die nach der Kalibrierung der geometrischen Parameter des Roboterkörpers erstellt wurden, um die Werkzeugbahn umzuwandeln.