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工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统及控制方法

申请号: CN202410211117.8
申请人: 南京航空航天大学
申请日期: 2024/2/27

摘要文本

本发明提供了一种工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统及控制方法,涉及工业机器人减振技术领域。包括压电叠堆执行机构和与分析控制装置。所述压电叠堆执行机构嵌入刀柄内部,以导线通过电刷与外部分析控制装置相连接。压电叠堆执行机构内含传感器,传感器检测到刀具的振动位移信号,然后将信号传递给外部的分析控制装置,经过变换,分析控制装置以电压的形式将信号反馈给压电叠堆执行机构驱动压电叠堆作用以抵消刀具的振动位移。本发明充分考虑刀具四个方向的振动位移,并分别使用一个压电叠堆制动器给予抵消,能够实现对刀具的主动振动控制,分析控制装置在刀柄外部,极大程度减低刀具尺寸,增加了机器人加工系统的稳定性与加工质量。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统及控制方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410211117.8
申请日 2024/2/27
公告号 CN117773976A
公开日 2024/3/29
IPC主分类号 B25J11/00
权利人 南京航空航天大学
发明人 李波; 宋胜利; 田威; 廖文和; 赵威; 王俊; 赵元波; 苏琛鑫; 刘鹏
地址 江苏省南京市秦淮区御道街29号

专利主权项内容

1.一种工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统,设置于工业机器人的末端执行器上,所述末端执行器上安装有铣刀,所述铣刀被弹簧夹头和锁紧螺母固定在刀柄上;其特征在于:所述弹簧夹头的下端设有多个压电叠堆制动器;每个所述压电叠堆制动器的两端分别设有电涡流位移传感器和压电套,其中,所述电涡流位移传感器设置在靠近所述铣刀的一侧,所述压电套设置在另一侧;所述电涡流位移传感器和压电套夹持所述压电叠堆制动器,以实现与刀柄的滑动摩擦;所述铣刀安装在刀柄的一端,所述刀柄包括刀柄端部和刀柄中间部,所述刀柄端部通过卡紧装置与电主轴连接;所述刀柄端部和刀柄中间部之间连接刀柄导杆;所述刀柄导杆套接有电刷;所述电刷有两端引出导线,其中一端分别连接多个所述压电叠堆制动器,另一端通过连接控制器;所述铣刀在铣削加工工件时受到振动,分布在铣刀中部以及尾部的所述电涡流位移传感器以及压电叠堆制动器开始作用:所述电涡流位移传感器检测到每个方向的振动幅度之后,通过导线传递给电刷,电刷将信号传递给控制器,由所述控制器驱动所述压电叠堆制动器伸缩或扩张,从而控制所述铣刀的振动。