八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中，經(jīng)常要對產(chǎn)品進(jìn)行鉆孔加工。目前，常用的鉆孔方法是通過人工手持鉆具進(jìn)行鉆孔作業(yè)，人工作業(yè)存在很多問題，主要體現(xiàn)在如下兩個方面:一個是人工成本較高，給企業(yè)增加很大財務(wù)負(fù)擔(dān)，另一個是人工鉆孔難以保證各個孔的規(guī)格統(tǒng)一，鉆孔作業(yè)過程中，需要根據(jù)作業(yè)需要，不斷移動手臂來實現(xiàn)各個工位的鉆孔需要，容易造成人力疲勞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)調(diào)整的方法，鉆孔之前通過檢測和校正工件主軸軸線和鉆孔處的法相重合，從而鉆出符合要求的孔。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法，步驟為:
(1)裝配:在爬行機(jī)器人工作臺上搭載自動鉆桿裝置，裝配得到八足爬行自動鉆孔機(jī)器人，在自動鉆桿裝置的主軸四周設(shè)置多個激光距離傳感器；
(2)調(diào)試:調(diào)試時，使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的主軸軸線和自動鉆桿裝置工作時的壓力角壓緊端面垂直，調(diào)試激光距離傳感器時，將壓力角端面平行的另一個面歸O ;
(3)檢測:激光距離傳感器發(fā)射的激光照射到要加工的工件上，若四個激光距離傳感器測得距離相等，工件主軸軸線和加工位置的法相重合，說明孔符合加工要求；若四個激光距離傳感器測得的數(shù)據(jù)各不相同，孔就不符合加工要求，需要通過步驟來調(diào)整設(shè)備來調(diào)節(jié)設(shè)備角度來使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人調(diào)整到理想的位置；
(4)調(diào)整:當(dāng)四個激光距離傳感器測得的數(shù)據(jù)各不相同時，四個激光距離傳感器將檢測的距離數(shù)值傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)上，通過數(shù)據(jù)處理，選取其中三個數(shù)值，求得主軸軸線和要加工位置處的空間法相偏角α，然后改變八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的伸縮腿長度，直至四個激光距離傳感器讀數(shù)相等。
[0005]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過主軸前面的四個激光傳感器獲得的加工位置四周的直線距離來判定工件主軸軸線和鉆孔位置處的法相有多少偏差，再結(jié)合四條腿上的伺服電機(jī)驅(qū)動進(jìn)給，能快速而精準(zhǔn)的將主軸軸線調(diào)整到和飛機(jī)蒙皮法向重合。
【附圖說明】
[0006]圖1是八足爬行自動鉆孔機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2是實施例1角度偏差示意圖。
[0008]圖3是實施例1調(diào)整后不意圖。
[0009]圖4是實施例1俯視圖。
【具體實施方式】
[0010]以下實施例中爬行機(jī)器人工作臺I和自動鉆桿裝置2均已另行申請專利。
[0011]如圖1-4所示，八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法，步驟為:
(1)裝配:在爬行機(jī)器人工作臺I上搭載自動鉆桿裝置2，裝配得到八足爬行自動鉆孔機(jī)器人，在自動鉆桿裝置的主軸四周設(shè)置多個激光距離傳感器3 ;
(2)調(diào)試:調(diào)試時，使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的主軸軸線和自動鉆桿裝置2工作時的壓力角壓緊端面垂直，調(diào)試激光距離傳感器3時，將壓力角端面平行的另一個面歸O ;
(3)檢測:激光距離傳感器3發(fā)射的激光照射到要加工的工件上，若四個激光距離傳感器3測得距離相等，工件主軸軸線和加工位置的法相重合，說明孔符合加工要求；若四個激光距離傳感器3測得的數(shù)據(jù)各不相同，孔就不符合加工要求，需要通過步驟4來調(diào)整設(shè)備來調(diào)節(jié)設(shè)備角度來使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人調(diào)整到理想的位置；
(4)調(diào)整:當(dāng)四個激光距離傳感器3測得的數(shù)據(jù)各不相同時，四個激光距離傳感器3將檢測的距離數(shù)值傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)上，通過數(shù)據(jù)處理，選取其中三個數(shù)值，求得主軸軸線和要加工位置處的空間法相偏角α，然后改變八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的伸縮腿長度，直至四個激光距離傳感器3讀數(shù)相等。
[0012]圖2這種自動鉆孔機(jī)器人在設(shè)備上的狀態(tài)。在沒有鉆孔之前，通過四個激光距離傳感器I檢測的距離數(shù)值傳輸?shù)竭@臺設(shè)備的控制系統(tǒng)(工控機(jī))上。通過一定的數(shù)據(jù)處理原貝ij，取用其中的三個數(shù)值。通過工控機(jī)已經(jīng)設(shè)定好的計算方法，就會求得主軸軸線和要加工位置處的空間法相偏角有多大，測得的法相偏角多數(shù)情況下是空間角。
[0013]本實施例中將法相偏角α定義為平面角，即在一個平面上偏轉(zhuǎn)，圖2所示的平面內(nèi)測出的偏角是α，通過改變第一伸縮腿4和第二伸縮腿5的長度就會將已經(jīng)偏轉(zhuǎn)的角度α修正。
[0014]調(diào)整姿態(tài)的過程是一個完全閉環(huán)的連續(xù)的過程，測算出偏轉(zhuǎn)角度后在調(diào)資的過程中需要一邊改變第一伸縮腿4和第二伸縮腿5的長度，一邊不停的在檢測四個激光距離傳感器3的距離，一邊在修正件第一伸縮腿4和第二伸縮腿5的長度。直到四個激光距離傳感器3距離數(shù)值相等，則結(jié)束調(diào)資，最后如圖3所示，可以進(jìn)行鉆孔作業(yè)。
[0015]實際在工作過程中并不是只是調(diào)節(jié)其中的兩條腿，而是以其中一條腿為調(diào)節(jié)固定腿，其余三條腿都有相應(yīng)的長度變化。調(diào)節(jié)過程是和上述平面簡化過程一樣，是一個完全不換控制過程。
【主權(quán)項】
1.八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法，其特征是步驟為: (1)裝配:在爬行機(jī)器人工作臺(I)上搭載自動鉆桿裝置(2)，裝配得到八足爬行自動鉆孔機(jī)器人，在自動鉆桿裝置的主軸四周設(shè)置多個激光距離傳感器(3); (2)調(diào)試:調(diào)試時，使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的主軸軸線和自動鉆桿裝置(2)工作時的壓力角壓緊端面垂直，調(diào)試激光距離傳感器(3)時，將與壓力角壓緊端面平行的另一個面歸O ; (3)檢測:激光距離傳感器(3)發(fā)射的激光照射到要加工的工件上，若四個激光距離傳感器(3)測得距離相等，工件主軸軸線和加工位置的法相重合，說明孔符合加工要求；若四個激光距離傳感器(3)測得的數(shù)據(jù)各不相同，孔就不符合加工要求，需要通過步驟(4)來調(diào)整設(shè)備來調(diào)節(jié)設(shè)備角度來使八足爬行自動鉆孔機(jī)器人調(diào)整到理想的位置； (4)調(diào)整:當(dāng)四個激光距離傳感器(3)測得的數(shù)據(jù)各不相同時，四個激光距離傳感器(3)將檢測的距離數(shù)值傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)上，通過數(shù)據(jù)處理，選取其中三個數(shù)值，求得主軸軸線和要加工位置處的空間法相偏角α，然后改變八足爬行自動鉆孔機(jī)器人的伸縮腿長度，直至四個激光距離傳感器(3)讀數(shù)相等。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種八足爬行自動鉆孔機(jī)器人姿態(tài)檢測調(diào)整的方法，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。其通過裝配、調(diào)試、檢測和調(diào)整來保證八足爬行自動鉆孔機(jī)器人工作時的位置與設(shè)定位置一致。本發(fā)明主要通過主軸前面的四個激光傳感器獲得的加工位置四周的直線距離來判定工件主軸軸線和鉆孔位置處的法相有多少偏差，再結(jié)合四條腿上的伺服電機(jī)驅(qū)動進(jìn)給，能快速而精準(zhǔn)的將主軸軸線調(diào)整到和飛機(jī)蒙皮法向重合。
【IPC分類】G05D1-08
【公開號】CN104656655
【申請?zhí)枴緾N201410854314
【發(fā)明人】郝吉春
【申請人】無錫貝斯特精機(jī)股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月31日