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一、表面加工技術(shù)背景
傳統(tǒng)的手工拋光打磨存在勞動(dòng)強(qiáng)度高、拋光效果不穩(wěn)定、難以處理復(fù)雜形狀、安全風(fēng)險(xiǎn)和無(wú)法滿足高質(zhì)量要求等痛點(diǎn)。因此，應(yīng)用自動(dòng)化的表面精加工技術(shù)隨之崛起。
手工打磨工藝
然而，打磨拋光工藝一直難以實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化，特別是對(duì)于需要進(jìn)行精細(xì)打磨且對(duì)打磨后的表面有較高要求的工件，如醫(yī)療器械設(shè)備等。
自動(dòng)化打磨工藝
目前，自動(dòng)化打磨方案廣泛采用了“被動(dòng)柔順"技術(shù)，指在機(jī)器人或其他自動(dòng)化設(shè)備的末端添加柔性裝置，以增加工具與工件之間的接觸性和適應(yīng)性。這些柔性裝置包括彈簧、阻尼器、可調(diào)解氣閥等，它們能夠使工具在打磨拋光過(guò)程中更好地適應(yīng)工件表面的形狀和特性。
末端柔性裝置
但是在工藝性要求更高的場(chǎng)景中，“被動(dòng)柔順”技術(shù)方案的弊端就顯現(xiàn)出來(lái)了：
1.限制性
設(shè)置和調(diào)整柔性裝置需要考慮工件的形狀和特性，這需要更多時(shí)間和努力來(lái)進(jìn)行定制和適配；尤其是在面對(duì)具有細(xì)節(jié)、曲面變化或非均勻形狀的工件，柔性裝置的適應(yīng)性會(huì)受到限制。
2.不可控性
柔性裝置的性能和適應(yīng)性可能存在差異，這可能導(dǎo)致不同工件或不同工件區(qū)域的打磨效果有所不同；此外，由于機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制和定位誤差，可能出現(xiàn)柔性裝置與工件接觸不良等問(wèn)題，影響打磨效果。
3.精度受限
柔性裝置可能引入一些不確定因素，從而影響最終的打磨拋光精度；尤其是在對(duì)高精度表面要求更高的工件上，由于施加的壓力相對(duì)較小，使用柔性裝置在打磨時(shí)往往會(huì)引發(fā)不均勻的問(wèn)題，缺陷、毛刺、劃痕等問(wèn)題可能仍需要手工補(bǔ)充處理。
二、虹科解決方案
總而言之，雖然"被動(dòng)柔順"技術(shù)能夠在一定程度上提高了打磨系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確性，但并非解決精細(xì)拋光打磨場(chǎng)景的最佳自動(dòng)化方案。
在此背景下，虹科嘗試采用7軸都帶有扭矩傳感器的力控協(xié)作機(jī)器人，為表面加工技術(shù)帶來(lái)新的解決方案。
虹科協(xié)作機(jī)器人關(guān)鍵特性：
- 軸數(shù)：7
- 觸達(dá)：855mm
- 工作空間覆蓋范圍：94.5%
- 最大末端執(zhí)行器速度：2m/s
- 有效負(fù)載：3kg
- 力分辨率：<0.05N
- 扭矩傳感器：13位分辨率
- 位置重復(fù)精度： < +/- 0.1 mm
虹科協(xié)作機(jī)器人采用力位混合控制（Force-Position Hybrid Control）策略，結(jié)合力控制和位置控制兩種模式，實(shí)現(xiàn)在打磨過(guò)程中柔性和精確性的平衡。這種控制策略可以讓機(jī)器人在按照預(yù)設(shè)的軌跡運(yùn)行時(shí)，保持對(duì)磨具和工件之間穩(wěn)定可控的按壓力，從而達(dá)到一致的打磨效果。
使用虹科協(xié)作機(jī)器人后，客戶可以繼續(xù)使用原有的手工打磨工具，而無(wú)需額外設(shè)計(jì)柔性設(shè)備?？蛻糁恍柰ㄟ^(guò)直觀的人機(jī)界面，在機(jī)器人編程界面的打磨應(yīng)用APP中，導(dǎo)入產(chǎn)品數(shù)模，選取特征點(diǎn)并進(jìn)行拖拽，機(jī)器人就會(huì)根據(jù)點(diǎn)位自動(dòng)生成路徑，大大壓縮了時(shí)間成本，提高了打磨實(shí)現(xiàn)的效率。
虹科推出7軸都帶有扭矩傳感器的力控協(xié)作機(jī)器人，通過(guò)力位控制策略與直觀易用的打磨app實(shí)現(xiàn)均勻一致的打磨效果，破解“被動(dòng)柔順”方案的不可控性與精度限制，實(shí)現(xiàn)拋光打磨工藝效率和精度的大幅提升，為表面精加工技術(shù)提供更高效的解決方案。
聯(lián)系虹科：杜經(jīng)理13720068537 https://t.dustess.com/ORSu5MHF
