机器人自动打磨线
机器人打磨方案
1.机器人打磨方案符合国家相关法律法规要求，如《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国职业病防治法》等；
2.选用机器人及打磨设备符合国家强制性标准，确保设备质量和安全；
3.严格执行打磨工艺和操作规程，确保生产过程合法合规；
4.采取有效安全防护措施，保障员工安全和健康。
五、方案实施与评估
2.选用机器人及打磨设备符合国家强制性标准，确保设备质量和安全；
3.严格执行打磨工艺和操作规程，确保生产过程合法合规；
4.采取有效的安全防护措施，保障员工安全和健康。
五、方案实施与评估
1.根据本方案进行设备选型、采购、安装及调试；
2.对操作人员进行专业培训，确保熟练掌握机器人编程和操作技能；
3.开展生产试运行，优化打磨工艺参数，提高生产效果；
-重复定位精度高，满足打磨精度要求；
-结构紧凑，占地面积小；
-操作简便，易于编程和维护。
2.打磨工具选型
根据工件材质、形状和打磨要求，选用以下打磨工具：
-砂带机：适用于平面、曲面等大面积打磨；
-砂轮机：适用于硬质材料、异形工件的打磨；
-钢丝刷：适用于去毛刺、清理焊缝等作业。
3.打磨工艺参数设置
根据工件材质和打磨要求，合理设置以下工艺参数：
-打磨速度：确保打磨效果，避免过快或过慢；
-打磨压力：根据工件硬度和打磨要求调整压力；
-砂带（砂轮）粒度：根据打磨阶段选择合适的粒度；
-冷却方式：干磨或湿磨，确保打磨过程温度可控。
4.机器人编程与控制
采用专业的机器人编程软件，实现以下功能：
-确定打磨路径和顺序，优化打磨工艺；
-设置合理的速度、加速度等参数，保证打磨效果；
第2篇
工业打磨机器人施工方案
工业打磨机器人施工方案1. 引言随着工业自动化和智能化的推进，在工业生产中使用机器人的需求越来越大。
其中，工业打磨机器人在金属制品、塑料制品以及木制品等行业中得到广泛应用。
本文就工业打磨机器人的施工方案进行详细介绍。
2. 项目概述本项目是为一家汽车零部件制造厂的打磨生产线设计制作工业打磨机器人。
打磨生产线主要包括零件输送部分、打磨工序和成品出货部分。
打磨机器人将在打磨工序中完成摆放零件、定位和打磨工作。
3. 功能需求打磨机器人需要完成以下功能需求：•零件摆放：机器人需要能够精确地将待打磨的零件从输送线上抓取下来，并放在打磨工作台上。
•成品分类：机器人需要将完成打磨的零件根据品质分为合格品和不合格品，并将其放置到相应的位置。
•打磨精度：机器人需要根据设定的打磨参数，对待打磨的零件进行精确的打磨操作。
•机器人安全：机器人需要具备安全性能，如遇到人员靠近或异常情况，机器人能自动停止工作。
4. 硬件配置4.1 机器人臂本项目使用六轴工业机器人臂进行打磨操作。
机器人臂具备较大的工作范围和高度精度，能够满足工业打磨的要求。
4.2 打磨工具打磨工具采用电动砂轮进行打磨操作。
电动砂轮具备高速旋转和可调节转速的特点，能够适应不同材质的打磨需求。
4.3 视觉系统为了保证机器人能够准确地定位和抓取待打磨的零件，需要配置视觉系统。
视觉系统可以使用机器视觉技术，通过摄像头和图像识别算法实现对零件的定位和识别。
4.4 控制系统控制系统由计算机和控制器组成。
计算机用于程序编写和运行，控制器用于控制机器人臂、打磨工具和视觉系统的运行。
5. 软件开发软件开发包括以下几个方面：5.1 机器人控制程序机器人控制程序是实现机器人运动和打磨操作的关键。
程序需要编写机器人的运动规划算法，实现机器人的准确定位和轨迹控制。
5.2 视觉识别算法视觉识别算法是实现机器人对待打磨零件的定位和识别的核心。
算法需要能够从图像中提取出零件的特征信息，并实现精确的定位和识别。
机器人自动化打磨抛光技术的应用
机器人自动化打磨抛光技术的应用摘要:随着工业自动化技术的发展,机器人被越来越多地应用到自动化生产线中。
洁具表面的磨削抛光是一道较为复杂的工序,手工操作不仅难以保证产品的加工质量,而且恶劣的工作环境对工人的身体健康有极大的危害。
因此，本文对机器人自动化打磨抛光技术的应用进行了研究。
关键词:机器人系统；打磨抛光；工艺研究1 引言机器人研究水平的高低直接与一个国家的经济、科技水平密切相关,在一定程度上反映了这个国家的综合实力。
目前,打磨抛光主要以人工为主,由于对人体的高危害,打磨抛光行业已面临严重的用工荒。
因此,应开展低成本打磨抛光机器人智能控制系统的研究和开发,提升我国金属抛光打磨行业装备水平，这不仅具有很高的学术价值,同时也具有相当大的现实意义。
2 打磨机器人系统组成及打磨控制流程打磨机器人系统采用由埃夫特机器人公司研发的六轴工业机器人ER50-C10。
打磨系统包括PLC、打磨砂带机、抛光机、和压力传感器、安装在机器人第六轴的夹具组成的一个闭环控制系。
当开始打磨时，安装在机器人第六轴的夹具夹持圆形排气管，放置在转动的打磨砂带机上进行打磨，打磨下压力的大小实时被压力传感器检测，传感器将检测压力值转换为电信号传递给PLC，PLC判断压力大小，输送给机器人控制系统。
从而控制机器人打磨压力的大小。
通过多次试验设定合适的压力值。
如果打磨的压力大于正常压力，则机器人六轴向相反方向移动一定距离，即减小打磨压力。
如果打磨的压力值小于正常压力值，则机器人六轴向正方向移动一定距离，即增大打磨压力。
如果打磨压力值在允许的打磨压力范围之内，则进行正常的打磨程序运行。
以此来保证打磨机器人系统的打磨压力值一直在合理的范围之内。
打磨控制流程图，如图1所示。
图1 打磨控制流程图3 打磨抛光示教编程传统打磨抛光示教编程需要耗费工人的很多时间，一般采用点到点示教编程方法，普通工件打磨示教编程需要几百个点，多的则长达一千多个点。
本文对结构较为典型汽车排气管进行示教编程，并采用两种示教编程方法。
HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法
HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法一、前言HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法是一项用于城市轨道交通线路打磨的先进工艺，通过对铁轨进行精细打磨，减少铁轨与车轮的摩擦，提高运行效率，降低噪音和振动，提升乘客舒适度。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 高效：通过自动化控制系统和先进的打磨设备，能够实现快速、高效的线路打磨，提高作业效率。
2. 精准：采用高精度测量仪器和先进的打磨工具，能够实现对铁轨几何尺寸的精确控制，保证施工质量。
3. 被动式打磨：利用车轮与铁轨之间的相互作用力，实现对铁轨进行打磨，减少设备对铁轨的磨损。
4. 无交通阻断：工作时可保持轨道交通正常运行，不需要停运，不会给城市交通带来不便。
5. 环保节能：采用精细化打磨技术，降低能耗和噪音污染，减少对环境的影响。
三、适应范围HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法适用于城市轨道交通（如地铁、有轨电车等）的线路打磨。
无论新建线路还是老化线路，都可以通过该工法进行打磨，以满足线路的使用要求和维护需求。
四、工艺原理HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法基于以下原理：1. 牵引系统：通过牵引车辆系统，使打磨车在铁轨上进行运行。
2. 打磨系统：通过先进的打磨设备和工具，在运行时对铁轨进行精细打磨，修复铁轨表面的缺陷和磨损。
3. 自动化控制系统：通过先进的自动化控制系统，实现对打磨过程中的各个参数的自动调节和控制，保证施工质量。
五、施工工艺1. 准备工作：包括清理线路、设置施工标志、组织施工人员等。
2. 线路打磨：将打磨车按照线路规划进行运行，在运行过程中，打磨车通过先进的打磨设备对铁轨进行精细打磨。
3. 检查验收：对打磨后的铁轨进行检查和验收，确保施工质量符合要求。
六、劳动组织HSG-City被动式打磨车线路打磨施工工法需要组织一支专业的施工队伍，包括工程师、技术人员和操作人员。
打磨机器人工作原理
打磨机器人工作原理打磨机器人是一种能够自动进行打磨工作的机器人。
它的工作原理主要包括感知系统、决策系统和执行系统三个部分。
感知系统是打磨机器人的重要组成部分，它通过传感器来感知周围环境和工件的状态。
打磨机器人通常会配备多个传感器，如视觉传感器、力传感器和位置传感器等。
视觉传感器可以用来获取工件的形状和表面状况信息，力传感器可以测量打磨力度，位置传感器可以用来确定机器人的位置和姿态。
这些传感器通过采集和处理数据，将环境和工件的信息传递给决策系统。
决策系统是打磨机器人的智能核心，它根据感知系统提供的信息做出决策和规划打磨路径。
决策系统通常采用计算机视觉和机器学习等技术，对工件进行检测和分析，以确定打磨的目标和方式。
例如，通过视觉传感器获取工件的表面状况，决策系统可以判断哪些区域需要打磨，哪些区域已经达到了要求。
决策系统还可以根据工件的几何形状和打磨要求，规划出最优的打磨路径和动作序列，以提高打磨效率和质量。
执行系统是打磨机器人的执行部分，它负责根据决策系统提供的指令执行打磨任务。
执行系统通常包括机械臂、执行器和控制器等设备。
机械臂是打磨机器人的关键组成部分，它具有多个自由度，可以实现复杂的运动和姿态调整。
执行器负责驱动机械臂的运动，如电机和液压缸等。
控制器负责控制执行器的运动，使机械臂按照规划的路径和动作序列进行打磨。
执行系统还需要具备一定的力控制能力，以保证打磨力度的准确控制。
打磨机器人的工作流程通常包括以下几个步骤。
首先，感知系统通过传感器获取工件的形状、表面状况和打磨力度等信息。
然后，决策系统根据这些信息做出决策，确定打磨的目标和方式。
接下来，执行系统根据决策系统提供的指令，控制机械臂按照规划的路径和动作序列进行打磨。
最后，感知系统不断地监控打磨过程，并实时更新信息，以便决策系统进行调整和修正。
打磨机器人的工作原理使其具有很多优势。
首先，它能够实现自动化的打磨过程，提高工作效率和质量。
其次，打磨机器人可以适应不同形状和材料的工件，具有较好的通用性和适应性。
abb打磨工作站的相关技术与应用
abb打磨工作站的相关技术与应用
ABB打磨工作站是一种先进的自动化工具，它采用了最新的技
术和应用，为工业生产提供了高效、精确的解决方案。
本文将介绍ABB打磨工作站的相关技术和应用。
技术方面，ABB打磨工作站采用了先进的机器人技术，配备了
高精度的传感器和控制系统，能够实现精细的打磨工艺。
其机器人
系统具有高速、高精度和灵活性的特点，可以适应不同形状和材料
的工件进行精细打磨。
同时，ABB打磨工作站还采用了先进的视觉
识别技术，能够实时监测和调整打磨过程，保证产品质量和一致性。
在应用方面，ABB打磨工作站广泛应用于汽车制造、航空航天、家电等行业。
在汽车制造领域，ABB打磨工作站可以对汽车车身表
面进行精细打磨，保证车身外观质量，提高生产效率。
在航空航天
领域，ABB打磨工作站可以对航空零部件进行高精度打磨，保证零
部件的质量和性能。
在家电领域，ABB打磨工作站可以对不锈钢、
铝合金等材料进行精细打磨，提高产品的外观质量和市场竞争力。
总之，ABB打磨工作站凭借先进的技术和广泛的应用领域，为
工业生产提供了高效、精确的打磨解决方案，将在未来的工业生产中发挥越来越重要的作用。
机器人打磨方案
机器人打磨方案1. 引言打磨是一种常见的表面处理工艺，通常用于将产品表面的毛刺、划痕和不平坦等缺陷去除，以获得光滑均匀的外观。
传统的打磨工作需要大量的人力和时间，且易受人为因素的影响，因此引入机器人自动化打磨方案能够提高效率、质量和稳定性。
本文将介绍一个基于机器人的打磨方案，包括系统工作原理、操作流程和技术要点。
2. 系统工作原理机器人打磨方案基于先进的机器视觉和控制技术，实现自动化的表面打磨。
系统主要由以下几个组成部分组成：2.1 机器人系统机器人系统是整个方案的核心，通常采用6轴或7轴的工业机器人。
其具备高精度、快速响应和灵活性的特点，能够适应各种复杂的工作环境。
2.2 传感器系统传感器系统用于获取产品表面的信息，包括毛刺、划痕和不平坦等缺陷。
常见的传感器包括光学传感器、激光扫描仪和触摸传感器等。
通过对这些传感器数据的处理和分析，可以实现对表面缺陷的检测和定位。
2.3 视觉处理系统视觉处理系统用于识别和分析传感器系统获取的图像数据。
常见的视觉处理算法包括图像滤波、边缘检测和模式匹配等。
通过这些算法的应用，可以实现对毛刺、划痕和不平坦等缺陷的自动识别和定位。
2.4 控制系统控制系统用于实现机器人的精确定位和运动控制。
根据传感器和视觉系统的反馈信息，通过控制算法对机器人的轨迹进行优化和调整，以实现对产品表面的精细打磨。
3. 操作流程机器人打磨方案的操作流程如下：1.加载产品：将待打磨的产品加载到机器人工作区域，确保产品的稳定性和安全性。
2.图像识别：机器人通过视觉系统采集产品表面的图像数据，并进行图像处理和分析。
通过算法识别和定位表面缺陷。
3.运动规划：根据识别到的缺陷位置和机器人的工作范围，进行机器人的路径规划，在保证安全的前提下，实现机器人的准确定位。
4.打磨操作：机器人根据路径规划的结果，通过控制系统驱动工具执行打磨操作，对产品表面上的缺陷进行去除，直到满足打磨要求。
5.检测和调整：在打磨过程中，机器人会不断地对表面进行检测，及时获取实时的打磨情况。
打磨抛光机器人优点
打磨抛光机器人优点
随着用工成本和技工不确定性风险的增加，自动化加工方式使用先进的技术使得该系统能够处理各种复杂形状的工件，并且保证了工件的加工质量和产品的一致性。
自动化的生产加工方式用打磨抛光机器人来代替人工的打磨抛光已经越来越受到各行各业企业的认可。
人工操作的打磨抛光主要缺点
1、加工效率低、人工操作，会出现疲劳度的问题
2、产品一致性难以保证，人工操作，会有熟练程度，技术水平的问题，难以保证加工工件的一致性
3、生产人员工作环境恶劣，操作者总是处于噪音大，粉尘多的工作环境中，作业环境会对人体造成危害
4、管理成本较高，工人工资成本较高
打磨抛光机器人的优点讲解
1、精确度
为使机器人能够极为精确的完成工作而对其进行了完全的测量。
这是其他生产商所提供的机器人不具有的有特征。
稳定和提高打磨质量和产品光洁度，保证其一致性
2、更大经济效益
与之前主要为手工传递的工艺相比，全自动化带来了更高的生产能力、可复制的质量，并终带来了更大的经济效益。
经济上的优势还在于其所需占用的场地小、性价比高。
提高生产率，一天可24小时
连续生产
3、灵活性高
灵活的机器人可传送不的产品系列，每个系列可能包含六至八种不同的髋关节假体。
另外，机器人还可以在不用放下假体的情况下完成多个工作步骤。
如果使用其他的技术设备，则必须不断的取下假体并将其送到下一个设备。
改善工人劳动条件，可在有害环境下长期工作；降低对工人操作技术的要求
4、节拍时间短
使用两台机器人可使节拍时间很短。
缩短产品改型换代的周期，减少相应的投资设备。
机器人打磨安全操作规程
机器人打磨安全操作规程
目标
该安全操作规程的目标是确保在机器人打磨过程中的安全性，
以降低事故发生的风险。
操作前准备
1. 检查机器人的工作状态和相关设备是否正常工作。
2. 确保工作区域清洁，并清除可能引起危险的障碍物。
3. 穿戴必要的个人防护装备，包括耳塞、防护眼镜、手套和防
护服。
打磨操作流程
1. 在启动机器人之前，确保周围没有任何人员或障碍物。
2. 根据打磨要求，设定机器人的运行速度和打磨路径。
3. 针对需要打磨的表面进行适当的清洁和预处理。
4. 将机器人定位到需要打磨的位置，并确保机器人与表面之间
有足够的间隔。
5. 启动机器人，并确保其打磨工具安装正确。
6. 监控机器人的运行情况，确保其稳定运行并避免可能的故障。
7. 定期检查打磨工具的磨损程度，并及时更换或修理。
8. 在机器人完成打磨任务后，及时关闭机器人并清理工作区域。
风险控制
1. 在操作机器人时，严禁将手或其他身体部位放置到机器人运
动路径上。
2. 避免在机器人运行期间靠近打磨区域，以防止意外伤害。
3. 若在机器人运行期间发现异常情况或故障，应立即停止机器
人运行，并寻求专业人员的帮助。
4. 以便迅速关闭机器人，在工作区域内设置紧急停止按钮。
总结
遵守本安全操作规程并按照打磨操作流程进行工作，是确保机
器人打磨过程安全的关键。
同时，定期进行安全培训以提高意识并
了解新的安全措施是必要的。
基于机器人的车身自动打磨技术的技术路线
基于机器人的车身自动打磨技术的技术路线1. 引言1.1 引言随着汽车行业的不断发展，车身打磨技术也成为了一个重要的领域。
传统的车身打磨工作主要依靠人工操作，效率低下且存在一定的安全隐患。
而基于机器人的车身自动打磨技术则成为了解决这些问题的有效途径。
机器人技术的不断进步和应用拓展，为车身打磨领域带来了许多新的可能性。
通过机器学习和人工智能算法的应用，机器人能够更加智能地进行车身打磨操作，提高了工作效率和质量。
本文将介绍基于机器人的车身自动打磨技术的技术路线，包括技术路线概述、车身打磨技术现状、基于机器人的自动打磨技术研究、技术实施步骤以及技术优势与应用场景。
通过对这些内容的探讨，我们将更好地了解这项新兴技术的发展趋势和潜力，为汽车行业的发展做出更大的贡献。
2. 正文2.1 技术路线概述车身自动打磨技术是指利用机器人等自动化设备来实现车身表面的打磨加工，以提高工作效率、降低生产成本、保证产品质量一致性。
技术路线概述包括以下几个步骤：第一步：需求分析和规划。
根据市场需求和车辆生产情况，确定车身自动打磨技术的具体要求和目标，并进行详细规划。
第二步：技术选型和设备采购。
选择适合的机器人和打磨设备，确保其性能稳定、可靠性高，同时考虑投资成本和维护成本。
第三步：软件开发和系统集成。
开发自动化控制软件，实现机器人与打磨设备的协同工作，实时监控生产过程，保证打磨精度。
第四步：试验验证和优化调整。
进行小批量试生产，验证技术方案的有效性和可行性，根据试验结果对技术进行优化。
第五步：技术应用和推广。
将车身自动打磨技术应用于实际生产中，不断积累经验，完善技术，推广应用至更多车辆生产企业。
通过以上技术路线概述，可以有效地实现车身自动打磨技术的研究与应用，提高生产效率，降低成本，推动汽车制造业向智能化、自动化方向发展。
2.2 车身打磨技术现状目前，车身打磨技术在汽车制造和维修行业中扮演着重要的角色。
传统的车身打磨工作通常由工人手工完成，这种方式存在劳动强度大、效率低、质量不稳定等问题。
工业机器人自动化打磨方案
输入 端 口
名 称
ＩＮ１ ＰＢ０ 左料 台有料传感器
输 出 ０ＵＴ１
端 口 ＰＢ０
名 称 风磨机继 电器
ＩｎｐｕｔＰＢ４
料 台打磨 启动 按钮
ＩＮ２ ＩＮ３
ＰＢｌ ＰＢ２
右料 台有料传感器
０ＵＴ２ ＰＢ１
撕砂纸气缸夹紧传感器 ０ＵＴ３ ＰＢ２
左料台喷液继 电器 右料台喷液继 电器
工序除 了机器人 运动轨迹 略有 不 同，砂 纸不 同 ，机 器人 的程 序 结构 、硬件 输入输 出大体 类似 ，下 面以 “３Ｄ面粗打 ”为例具 体 说 明 。
２ 机 器 人 Ｉ／０信 号 表
ＩｎＤｕｔＰＢ０ ＩｎｐｕｔＰＢ１ ＩｎｐｕｔＰＢ２
料 台 有料 传感 器 料 台有 料 传感 器 砂纸 气 缸 夹紧 传感 器 砂纸气缸 松开传感器
3机器人输入电路indutpb0inputpb1inputpb2inputpb4磨机继电器料台喷液继电器料台喷液继电器砂纸夹钳电磁阀料台夹紧电磁阀料台夹紧电磁阀磨机电磁阀料台喷液电磁阀料台喷液电磁阀料台有料传感器料台有料传感器砂纸气缸夹紧传感器砂纸气缸松开传感器料台打磨启动按钮料台打磨启动按钮4工作流程移动到安全点一选择左工作料台一左料台是否有料一y打磨左料台工件n等待有料信号一砂纸夹是否松开一fy移动到砂纸夹处n等待松开信号一砂纸夹夹紧一砂纸夹是否夹紧一y移动到砂纸盒贴新砂纸n等待夹紧信号一回安全点移动到安全点一选择右工作料台一右料台是否有料一y打磨右料台工件n等待有料信号一砂纸夹是否松开一fy移动到砂纸夹处n等待松开信号一砂纸夹夹紧一砂纸夹是否夹紧一fy移动到砂纸盒贴新砂纸n等待夹紧信号一回安全点本专案采用湿式打磨在打磨的同时对工件喷液使大部分金属粉尘被水冲走降低发生粉尘爆炸的可能性也改善了工人工作环境
机器人自动打磨线
机器人自动打磨线一、用途说明打磨机在我们实际工作中的用途很广，它有着体积小，重量轻、外型美观、外出安装时携带方便、操作安全可靠，广泛用于各大、中、小型企业的生产制造领域中。
对诸多的大、中、小型工程的零件在加工过程和对零件最终的表面处理无不扮演着极其重要的角色。
如对各种规格型号的板料开割方孔、开割缺口及机架、护边、轴类等焊接后焊缝的修磨，对金属、木材、混泥土、石材等诸多方面的切割和对零件表面粗磨和精抛等。
为提高工作效率、缩短制作周期，在时间上将得到了有效的保障。
二、结构说明1、主要技术参数（1）打磨机名称：GWS6-100。
（2）输入功率：670W。
（3）输出功率：340W。
（4）无负载时转速：11000转/分。
（5）砂轮片允许最大直径：100MM。
（6）机体绝缘等级：E。
（7）噪声分贝值：不得大于102Db(A).（8）机身重量：约 1.4KG。
2、主要结构（1）启停开关。
（2）辅助手把。
（3）转轴闭锁按扭。
（4）砂轮定位套。
（5）防护防罩、法兰、紧定螺钉。
（6）砂轮托圈。
（7）护手片。
（8）砂轮夹紧螺母。
（9）后手把防护罩。
三、相关附件（1）砂轮托圈松紧扳手。
（2）砂轮夹紧螺母锁定扳手。
（3）地拖线。
（4）碳刷、端子。
（5）钻石锯片、打磨片、切割片。
（6）环形钢丝轮（7）抛光片（8）防护眼镜。
（9）口罩（防尘护罩等）。
（10）专用拆卸、仪表检测等工具。
四、使用与保养1、正确的使用方法（1）使用打磨机前请仔细检查保护罩、辅助手柄，必须完好无松动。
（2）装好砂轮片前注意是否出现有受潮现象和缺角等现象，并且安装必须牢靠无松动，严禁不用专用工具而用其他外力工具敲打砂轮夹紧螺母。
（3）使用的电源插座必须装有漏电开关装置，并检查电源线有无破损现象。
（4）打磨机在使用前必须要开机试转，看打磨片运行是否平稳正常，检查对碳刷的磨损程度由专业人员适时更换，确认无误后方可正常使用。
（5）打磨机在操作时的磨切方向严禁对着周围的工作人员及一切易燃易爆危险物品，以免造成不必要的伤害。
基于PLC的机器人打磨控制系统设计
基于 PLC的机器人打磨控制系统设计摘要：机器人打磨技术越来越多的应用在工业领域，面对复杂的打磨工艺，机器人柔性加工变的越来越重要：针对这一问题设计开发了基于西门子PLC的和触摸屏的机器人打磨控制系统，阐述了控制系统的硬件组成、程序实现及一些关键的技术问题，生产实践证明此打磨控制系统运行稳定、操作灵活、满足工艺要求，有广阔的应用前景。
关键词：PLC；机器人打磨；自动化；软件设计前言：随着机器人应用技术的发展，机器人打磨技术逐渐应用在各行各业，在实际应用中往往是很多个不同结构的工件都需要在该打磨设备上进行打磨，而且打磨要求也越来越严格，这就需要有上料系统、变位机、工具库（打磨头更换系统）等不同的单个系统共同组成一个完整的控制系统，机器人在控制系统的作用下协调各个部分来完成工件的打磨。
为了解决这些需求，设计了一种机器人打磨控制系统，不但实现了机器人和各个部件之间的协调动作还可以与第三方设备通信，实现生产线的连续生产。
一、硬件组成系统主要部件：工业6轴机器人用于携带打磨工具对工件打磨；变位机作为工件的打磨平台，由3KW伺服电机控制，在打磨过程中可根据工艺需要进行正反方向360°旋转，且其台面上配有工装板用于工件的定位、夹紧；工具库为密闭工具库，配有气缸控制的开关门，用于存放打磨工具和打磨头，且可以防止所存放的配件免受打磨粉尘的污染；该打磨系统需要多个打磨头、1个电主轴、1个轴向气主轴和1个径向气主轴。
系统需要和机器人及第三方设备进行通信。
系统控制总体机构如图1所示。
系统采用西门子PLC-1200（DC/DC/DC）做控制器，根据系统的控制要求和控制规模，需要的输入和输出点数分别为96和40。
选择1个2*14Bit模拟量模块用来控制电主轴和伺服电机，且伺服电机的控制采用闭环，两个ET200SP作为分布式分别控制变位机和工具库。
操作台独立设置，使用西门子10寸触摸屏组态操作画面作为人机界面的操作。
机器人焊接自动线技术标准
机器人焊接自动线技术标准随着科技的快速发展，机器人技术已经深入到各行各业，其中，焊接领域尤其引人注目。
机器人焊接自动线技术以其高效、精准、稳定的特点，正在改变着传统的焊接方式。
本文将详细介绍机器人焊接自动线技术的标准。
机器人焊接自动线通常由机器人本体、焊接设备、夹具、控制系统等组成。
其中，机器人本体是焊接自动线的核心，其精度和稳定性直接影响到焊接质量。
焊接设备包括焊枪、焊丝等，是完成焊接任务的关键部件。
夹具用于固定待焊接工件，保证焊接过程中工件的位置精度。
控制系统则是整个自动线的灵魂，它通过对机器人本体和其他设备的精确控制，实现整个焊接过程。
机器人焊接自动线的精度和稳定性是评价其性能的重要指标。
一般来说，六轴工业机器人的精度在1mm左右，重复定位精度在05mm以内。
对于需要更高精度的场合，可以考虑使用更先进的机器人技术，如双臂协同机器人（Cobots）或者并联结构机器人（Parallel Structures Robots）。
焊接设备包括焊枪、焊丝等，其质量和性能对焊接结果有着重要影响。
在选择焊接设备时，要重点其功率、效率、稳定性等参数。
同时，对于不同的材料和厚度，需要选择合适的焊枪和焊丝。
夹具是保证工件位置精度的关键设备，其设计和制造精度直接影响到焊接质量。
夹具的设计应考虑工件的形状、大小、重量等因素，同时要保证装夹方便、定位准确。
制造夹具的材料应选择耐磨、耐高温的材料，如硬质合金、陶瓷等。
控制系统是机器人焊接自动线的核心，其软硬件性能直接影响到整个系统的稳定性和精度。
控制系统的硬件应选择高性能的处理器和可靠的执行器，同时要保证电源供应的稳定性。
软件方面，要采用成熟稳定的控制算法和优化策略，保证对机器人本体和其他设备的精确控制。
安全性是任何工业生产线的基础要求，对于机器人焊接自动线尤为重要。
生产线应设计成全封闭式，以防止操作人员接触危险区域。
还需定期对生产线进行安全检查和维护，确保所有设备都处于安全状态。
机器人打磨技术交流(一)
3.4打磨机器人技术要点
5、砂带机设计制造及组合方式、上下料机构以及工艺布局等都是影响机器人打磨精度、效 率及系统稳定性的重要因素。 6、力/位混合控制技术或策略国内尚未成熟应用。 7、针对工件的研磨、抛光或去毛刺的工艺路线难以确定。 综上几点，可以说，没有深厚的行业工艺经验和技术积累，想做出稳定可靠的机器人打磨系 统，难度很大，因此说，面对庞大的打磨市场，除了成本因素外，技术实施难题也是影响机 器人系统向该领域普及推广的重要问题。
二、主要分类 三、技术要点与难点
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1.1 打磨（磨削）工艺简介
磨削加工：对工件的表面进行精加工，使其在精度 和表面粗糙度等方面达到设计要求的工艺过程。按 磨削精度分 粗磨、半精磨、精磨、镜面磨削、超精 加工。 粗磨：对工件表面进行粗加工，粗磨精度可达到IT9 ～IT8，表面粗糙度Ra为10～1.25μm 精磨：对工件表面进行精磨，去除粗磨留下的加工 纹路，为抛光、电镀加工作准备精磨精度可达到Ra 为0.4～0.2μm
（7）西班牙MEPSA公司: 一家世界领先的自动机械设备设计和制造公司，专门生产金属零件和 其他材料抛光，研磨，去毛刺，拉丝处理设备。
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目录
一、机器人打磨概述
二、打磨机器人主要分类 三、机器人打磨技术要点与难点
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2.1打磨机器人的分类
1.工具型打磨机器人
2.工件型打磨机器人
3.机器人+磨床 机器人负责上下料，磨削由磨床完成。
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1.5 打磨抛光集成商简介
德国SHL公司： 打磨和抛光工艺自动化的先驱者之一。自1989年以来携手各专业领域的技术人 才研发了半自动和全自动表面处理高科技解决方案。迄今为止，我们为全球不同行业的公司 提供了1100多台自动化设备。其中包括卫浴设备、家具、门把、家电、医疗和汽车行业制造 商。
什么叫打磨机器人打磨机器人是从事打磨的工业机器人打磨机器人
什么叫打磨机器人打磨机器人是从事打磨的工业机器人打磨机器人什么叫打磨机器人打磨机器人是从事打磨的工业机器人。
打磨机器人，主要由工业机器人本体和打磨机具、抓手等外围设备组成，通过系统集成，由总控制电柜将机器人和外围设备的软硬件连接起来，统一协调，实现各种打磨功能。
机器人打磨主要有两种方式:一种是通过机器人末端执行器夹持打磨工具，主动接触工件，工件相对固定不动，因此这种打磨机器人可称为工具主动型打磨机器人;另一种是机器人末端执行器夹持工件，通过工件贴近接触去毛刺机具设备，机具设备相对固定不动，因此这种打磨机器人也称为工件主动打磨机器人。
打磨机器人的基座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，还包括行走机构。
打磨机器人系统集成一般采用6轴机器人，机器人有6个自由度，因此工业机器人有类似人的行走腰转，大臂小臂伸缩，手腕旋转，手爪夹持等功能。
打磨机器人的第1关节实现末端执行器前后移动，第2关节实现末端执行器的左右移动，第3关节实现末端执行器的上下移动，第4-6关节实现末端执行器的姿态调整。
这样打磨机器人就可以像人一样通过变换身体和手腕姿态，完成一系列的打磨工作。
打磨机器人控制系统能按照输入程序对驱动系统和执行机构发出指令信号、进行控制。
因此打磨机器人通过示教和离线编程，控制打磨机器人位置、腰部姿态、腕部角度和爪手位置，充分满足各类工件的不同部位，完成打磨、抛光、去毛刺的各种工艺加工。
打磨机器人单元布局图打磨机器人替代人工的优越性通过打磨机器人的系统集成，可以建成一个机器人打磨单元(工作站)。
打磨机器人的系统组态，通过ERP技术应用，可以实现打磨的自动化工厂。
不仅机器人替代人工打磨，同时机器人还能完成打磨的上下道工序工作，包括上料工作的输送，加工过程中的工艺工序转换工件搬运等一系列工作。
(一)、人工打磨缺点人工打磨就是通过人手把握打磨工具完成工件打磨、抛光、去毛刺加工;或者人手把握工件在打磨机具上完成打磨、抛光、去毛刺加工。
打磨抛光机器人的工作原理
为什么需要打磨机器人很多铸件要人工打毛刺，不仅费时，打磨效果不好，效率低，而且操作者的手还常常受伤。
打毛刺工作现场的空气染污和噪声会损害操作者的身心健康。
各种材质和形状物体的打磨，抛光等工作在德国早已由机器人来完成。
本方案所介绍的打磨机器人就是为一著名德国企业设计生产的。
打磨机器人的工作原理图1是给用户设计的打磨机器人功能性原理图。
整个打磨机器人有双工作台和一台三维直角坐标机器人组成。
其中双工作台的工作原理和加工中心的双工作台原理相似。
当一个工位上的毛坯件被打磨过程中，操作员可以把另一工位上已打磨完的零件取下，然后装上另一毛坯。
每个工作台上的工装可以把零件转动180度，这样能对毛坯的四个面进行打磨。
图1：打磨机器人功能性原理图图2是所用的三维机器人，其中Z轴（上下运动轴）上带有气动砂轮。
通过编程可以使沙轮按要求的轨迹和速度对毛坯进行打磨。
也可以采用示教方式编程，通过手动运动打磨，系统自动记录下运行的轨迹和速度。
以后就用通过示教方式所产生的程序来对同样零件打磨去毛刺。
图2：实际采用的打磨机器人打磨机器人的Z轴采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元，其有效行程为300mm。
Y轴采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元, 其有效行程为800mm。
X轴也采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元, 其有效行程800mm。
这是在中德合资企业沈阳百格机器人有限公司生产的。
驱动电机也采用德国百格拉公司的交流伺服。
减速机是采用德国Neugart公司的PLE系列精密行星减速机。
控制系统采用德国Engelhardt公司F44数控系统。
在打磨和抛光等过程中对机器人的各个轴都有较强的持续性冲击和震动。
为此对单根直线运动单元的滑块，各个轴间的连接板等都采用加强措施，采用抗震和抗冲击措施。
所用的连接螺丝也采用防震措施，避免松动。
五轴五联动打磨机器人对应一些复杂形状零件的打磨和抛光，需要砂轮工作面能在水平面和垂直面转动。
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机器人自动打磨线一、用途说明打磨机在我们实际工作中的用途很广，它有着体积小，重量轻、外型美观、外出安装时携带方便、操作安全可靠，广泛用于各大、中、小型企业的生产制造领域中。
对诸多的大、中、小型工程的零件在加工过程和对零件最终的表面处理无不扮演着极其重要的角色。
如对各种规格型号的板料开割方孔、开割缺口及机架、护边、轴类等焊接后焊缝的修磨，对金属、木材、混泥土、石材等诸多方面的切割和对零件表面粗磨和精抛等。
为提高工作效率、缩短制作周期，在时间上将得到了有效的保障。
二、结构说明1、主要技术参数（1）打磨机名称：GWS6-100。
（2）输入功率：670W。
（3）输出功率：340W。
（4）无负载时转速：11000转/分。
（5）砂轮片允许最大直径：100MM。
（6）机体绝缘等级：E。
（7）噪声分贝值：不得大于102Db(A).（8）机身重量：约1.4KG。
2、主要结构（1）启停开关。
（2）辅助手把。
（3）转轴闭锁按扭。
（4）砂轮定位套。
（5）防护防罩、法兰、紧定螺钉。
（6）砂轮托圈。
（7）护手片。
（8）砂轮夹紧螺母。
（9）后手把防护罩。
三、相关附件（1）砂轮托圈松紧扳手。
（2）砂轮夹紧螺母锁定扳手。
（3）地拖线。
（4）碳刷、端子。
（5）钻石锯片、打磨片、切割片。
（6）环形钢丝轮（7）抛光片（8）防护眼镜。
（9）口罩（防尘护罩等）。
（10）专用拆卸、仪表检测等工具。
四、使用与保养1、正确的使用方法（1）使用打磨机前请仔细检查保护罩、辅助手柄，必须完好无松动。
（2）装好砂轮片前注意是否出现有受潮现象和缺角等现象，并且安装必须牢靠无松动，严禁不用专用工具而用其他外力工具敲打砂轮夹紧螺母。
（3）使用的电源插座必须装有漏电开关装置，并检查电源线有无破损现象。
（4）打磨机在使用前必须要开机试转，看打磨片运行是否平稳正常，检查对碳刷的磨损程度由专业人员适时更换，确认无误后方可正常使用。
（5）打磨机在操作时的磨切方向严禁对着周围的工作人员及一切易燃易爆危险物品，以免造成不必要的伤害。
保持工作场地干净、整洁。
正确使用，确保人身及财产安全。
（6）使用打磨机时要切记不可用力过猛，要徐徐均匀用力，以免发生打磨片撞碎的现象切割V带，如出现打磨片卡阻现象，应立即将打磨机提起，以免烧坏打磨机或因打磨片破碎，造成不安全隐患。
莱茵打磨机器人一、打磨任务简介1、焊缝打磨在工程机械和容器类等设备上有很多零件要接焊在一起。
例如图1就是两块平钢板从两面焊接在一起，由人工对部分焊口进行打磨。
还有挖掘机大臂上焊口要部分打磨，汽车车门焊接后要精密打磨和抛光。
图1：平钢板间对焊、压力容器焊接、工程机械焊接件2、铸件表面打磨很多铸件的实际几何尺寸与设计值误差较大，还有料口、冒口和合模线等，如几吨重的发电机组转动叶轮等。
要控制砂带机把这些多余部分打磨掉，使得铸件的几何尺寸尽可能接近其CAD模型的尺寸。
图2：发动机叶轮等两种要打磨抛光铸件例子3、堆焊表面打磨一些密炼机转子等关键性零件的整个外表面要堆焊一层耐磨合金。
在堆焊前要对外表面进行打磨，去掉多余的铸钢，使其几何尺寸误差在一定范围内。
在堆焊后要对外表面进行打磨和抛光，保证其几何尺寸误差和表面光洁度等满足设计要求。
图6 该零件内孔焊合金后需要打磨图7 该零件椭圆区域内的弧面及斜平面焊后需要打磨二、打磨要求及特点1、这类要打磨的工件都几吨重，要吊到打磨对应的工装上。
这就要求打磨机器人不能影响吊放工件操作。
2、工件太重，所以必须采用高效砂带机运动，对工件表面进行打磨。
3、工件的整个外表面或至少两个面要打磨，需要带变位功能的精确定位工装。
有些工装要能带动工件精密转动，与砂带机一起数控联动才能完成打磨抛光。
4、平面的打磨需要三维机器人就可以，而转轴类需要四轴和五轴机器人带动砂带机打磨面可以转动和摆动、实时调整砂带机打磨面的法线方向使其与整打磨处工件曲面法线方向相同。
5、砂带机打磨轮及砂带宽度等的选择要精确，转动和摆动精度要高，保证适合所要求的打磨面。
6、通常轴类件的直径范围可大于φ2000mm，长度方向打磨范围可达8000mm以上，所以机器人的行程要大，刚性要好，运动速度要快，精度要高。
7、有时要可换打磨工具，如不同尺寸的砂带机和不同的打磨工件，检测工件等。
8、要能利用CAM和示教两种方法生产打磨程序。
三、推荐方案简介随着要打磨抛光工件的差异，其打磨机器人方案和工装也不同。
下面就是几个典型的方案：1、三轴打磨机器人本方案是针对大型平板类件焊口的打磨抛光，为此计划采用如图8所示的一台悬臂式三轴机器人，带动砂带机对焊口进行打磨抛光。
整体设备包含：1、三轴打磨机器人1台，2、桁架一套，3、角度位置检测传感器（测量对转台转动停止后所停止的角度），4、打磨砂带机1台套，5、控制系统1套，6、安全防护网和吸气排尘屑机构1套。
图8：左图是三轴悬臂式打磨机器人处于停靠位置图，右图是打磨焊缝示意图。
2、五轴五联动机器人本方案是针对转子类件的打磨抛光，为此计划采用如图9所示的一台五轴机器人，带动砂带机对毛坯件进行打磨和抛光。
整体设备包含：5D机器人1台，桁架一套，重载卧式旋转平台1台套，打磨砂带机1台套，精密激光位置检测传感器1套，安全防护网和吹吸气自动排尘屑机构1套。
工作过程是机器人及砂带机处于安全停靠位置，毛坯件被人工吊放在重载卧式旋转平台上面，重载卧式旋转平台尾部顶尖以一端轴心顶尖孔为基准把整个毛坯顶到理想位置。
然后人工夹紧毛坯件，接着机器人将根据工序要求对所要加工面进行打磨。
根据不同的打磨和抛光工序需要人工换上对应的砂带。
完成打磨抛光后机器人运动到安全的停靠位置，人工吊走零件。
下面是整套系统的各个主要部分介绍：图9：悬臂式五轴打磨机器人方案，通过砂带机的转动和摆动可以对任何曲面打磨抛光。
在图10中砂带机以Z轴中心为轴转动和摆动。
这样就能保证砂带机打磨面与要打磨曲面局部法线矢量方向相同。
重载卧式旋转平台上的转动轴叫A轴，它带动工件转动。
其中B轴是砂带机以Z轴为轴心的转动轴，在±180度范围内转动砂带面。
C轴是摆动轴，带动砂带以做俯仰升降运动。
ABC三个轴都是由精密伺服电机（配19位绝对值式高分辨率编码器）和关节机器人专用谐波减速机来驱动，定位精度非常高，重复定位精度高于±0.05mm。
A轴的转动，BC两个轴的联动就能保证砂带机上砂带面与要打磨面平行接触。
X轴是沿A轴方向水平运动轴，Y轴是与X轴相互垂直的水平运动轴，两个轴的运动就能覆盖一个长方向平面区域。
Z轴就是带动砂带机上下垂直运动轴。
在打磨抛光过程中这六个轴可以联动，也可以是A轴转动一个角度停止后，其它五轴联动。
3、大型龙门式五轴五联动机器人图10：悬臂式和龙门式工作台、定位工装、吸尘系统及电气控制系统。
四、打磨机器人主要部件介绍1、控制系统简介为此我们选择德国Trimeta公司的（软件）六轴六联动高档数控系统，其功能上可以与西门子840D相比美，但更开放的高档控制系统。
它具有常见六轴六联动数控系统的全部功能。
它适合大跨度龙门机床两轴同步控制，具有龙门轴下沉倾斜补偿功能，3D刀具补偿，复合轴功能，多通道功能和RCTP功能。
对于精密运动控制可以接收光栅尺和编码器反馈信号。
该系统适合高速高精设备的控制，能以每秒10000次位置环PID调节周期精密控制确保位置精度。
该系统能运行来自CAM所生成的程序，不仅编程简单，而且这个程序是以被打磨抛光物体的3D数据为基础，精度高。
而关节型机器人主要靠示教编程，是以目前零件的表面为基准，偏差大，一致性不好。
图10 六轴六联动多通道控制系统1）示教编程采用示教方式编程。
通过手动操作器控制各个轴独立运动，然后把目前点存起来，自动生成打磨轨迹。
这些轨迹由空间直线段和3D圆弧组成。
可以对生成的程序进行图示和各种编辑，可以单步执行和连续运行等。
可以把生产的程序与CAM生产的程序组合为完整的打磨程序。
2）RCTP编程方式常见的关节机器人控制系统主要是控制机器人末端走空间直线和空间曲线，但没有RCT P功能。
RCTP功能就是刀尖轨迹编程功能，就是说只要给出要加工物体表面上各个点的五轴坐标（X,Y,Z,A,C），其中XYZ表达刀具（这里是砂带中心）位置，而AC是刀的方向。
那么数控系统就能自动分析成各个轴的运动量。
就是说只要从CAM给出要打磨物体各点上砂带机打磨面的XYZ坐标和砂带机的打磨角度（打磨面法线方向）就可以自动生产打磨程序。
3）CAM编程方式有了要打磨物体的3D数据模型（IGS格式和STP格式两种等），再输入一下打磨相关的参数等就用常见的CAM软件，如UG自动生产打磨抛光运动轨迹。
对生产的程序可以编辑，打磨速度可以修改，可以图示等。
细节见生产程序例子及在Editasc离线仿真运行录像。
4）力矩和位置方式控制由于不知道毛刺，飞边的大小，有些面要采用力矩控制方式进给。
就是说机器人控制系统保证被打磨件以一定的力压向砂带机。
避免不知毛刺飞边尺寸而浪费时间或进给太快发生危险。
工作时被打磨工件会快速运动到砂带机及开始打磨。
打磨的压力可事先设置好。
在快打磨结束前一种采用力矩控制方式来进给。
在力矩控制方式下如果料口小进给速度快，否则进给速度慢。
当主要部分打磨完就剩下根部时就要精确控制，这时转给位置控制方式慢速进给到打磨完。
5）自动测量功能用一个高速输入口输入探针，或通过串口把测量的高度值直接记录下来。
同时记录下目前XYZABC各种轴对应的坐标值，这样就能得到物体的3D数据。
利用该数量可以快速产生打磨程序。
如果采用精密激光3D测量仪，每秒能测量3000个点，很快就能完成一个零件主要位置的测量。
这些测量值也可以用于指导打磨的结果，判断打磨的状态及给出后续要打磨的量。
2、力传感器计划安装力传感器，以避免空打磨和打磨量太少来浪费时间，以避免打磨量太大会对设备造成损失的问题。
我们采用力矩控制方式和额外的力传感器（安装在砂带机上）。
图11：力传感器装在电主轴上。
3、重载卧式旋转平台其结构类似于大型卧式车床，由高精度主轴箱转轴，手动锁紧卡盘（也可以选择液压），带顶杆的尾座，两组托轮，主轴箱侧顶紧机构等组成。
由松下2KW伺服电机配德国产减速机组来驱动工件转动。
减速机组的第一级是一台蜗轮蜗杆减速机，蜗轮蜗杆减速机的输出驱动下两级齿轮减速，总减速比大约900。
这样减速机组的总体效率大于30%，其额定输出扭矩大于2700Nm，就能精确驱动主轴转动，可以正转，反转及停止。
伺服电机带有抱闸，转动一个角度就可以精确停止及抱紧，也可以联系慢慢转动，参与插补。
该轴作为一个数控轴—A轴，由机器人控制系统控制，与其它四个轴一起组成五轴五联动设备。
在主轴的输出端安装一个17位高分辨率编码器，每转可以分为13万分以上。
如果工件转动直径为1500mm，那么周长为4713mm，编码器对应园周面上分辨率高于0.037mm。