Investigación sobre equipos de mecanizado de precisión CNC robóticos

El robot tiene un gran espacio de trabajo, flexibilidad multieje y capacidad de expansión de ejes, adecuado para rectificado de piezas de trabajo complejas, desbarbado de fundición y fundición a presión, procesamiento de esculturas a gran escala, etc. Sin embargo, en comparación con el equipo de mecanizado de precisión CNC, el equipo de mecanizado de robot tiene problemas tales como errores de parámetros geométricos del cuerpo, errores del equipo de mecanizado y baja eficiencia de enseñanza y programación, lo que resulta en una baja precisión de mecanizado y un control difícil.

Cuando el robot adopta la programación de software, implica la inconsistencia entre el modelo de control y el modelo geométrico del robot real, lo que conduce a la generación de errores de trayectoria. La solución es calibrar los parámetros geométricos del robot y utilizar los parámetros geométricos calibrados para establecer la ecuación cinemática del robot real, a fin de lograr la coherencia entre el modelo de control del robot y el modelo geométrico real y reducir el error de trayectoria. El método de calibración existente es utilizar el error de trayectoria final del robot para resolver los parámetros geométricos, el proceso de solución es complicado, la precisión de la solución está relacionada con la posición del punto, y la calibración de desacoplamiento de los parámetros geométricos y el error de posición cero no pueden realizarse, y la posición cero se acopla a los parámetros geométricos calibrados. error. Cuando el espacio del software CAM y el espacio de procesamiento del robot no están registrados, se forma el error de que la trayectoria en el espacio del software CAM se asigna al espacio de procesamiento del robot. Los métodos de registro de los dos espacios son los siguientes: (1) Establecer un modelo teórico de la matriz de transformación entre cada unidad en el espacio de procesamiento; (2) utilizar instrumentos de medición para medir los puntos característicos de cada unidad y utilizar el algoritmo de optimización para mejorar la precisión de la medición de los puntos característicos; (3) Usar la medida Calcular los elementos en la matriz de conversión entre cada unidad; ④ use la matriz de conversión calculada para ajustar la pose del modelo CAD de la unidad correspondiente en el espacio del software CAM. Un mejor método de registro es usar el robot calibrado como una herramienta de medición para medir puntos característicos para evitar errores en el establecimiento de coordenadas y la conversión de puntos de coordenadas.

El procesamiento de robots utiliza el software CAM para generar la trayectoria de la herramienta y luego realiza un procesamiento posterior de acuerdo con el modelo de cinemática del robot para convertir la trayectoria de la herramienta en una trayectoria de robot. Para mejorar la precisión de la trayectoria, es necesario utilizar las ecuaciones cinemáticas, el error cero y los parámetros de registro establecidos después de la calibración de los parámetros geométricos del cuerpo del robot para convertir la trayectoria de la herramienta.