[发明专利]一种法向找正调姿机构及其调姿方法

权利要求书

1.一种法向找正调姿机构，包括支腿主体和吸盘组件(7)，所述的支腿主体包括编码器(1)、伺服电机(2)、减速器(3)、电机过度盘(4)、丝杠(5)、直线导轨(6)、支腿外套(8)、Z向滑块(9)以及内支腿(10)，所述的伺服电机(2)与减速器(3)连接，所述的丝杠(5)与减速器(3)连接，所述的丝杠(5)与内支腿(10)固定连接，所述的内支腿(10)与滑块(9)固定连接，所述的内支腿(10)滑动设置在支腿外套(8)中，所述的滑块(9)可滑动地设置在直线导轨(6)上，所述的直线导轨(6)固定在支腿外套(8)上，所述的吸盘组件(7)固定在内支腿(10)的下部，所述的吸盘组件(7)包括 Y向直线导轨(11)、Y向过桥板(12)、Y向滑块(13)、弹簧片(14)、支架(15)、球关节(16)、X向锁紧器(17)、X向过桥板(18)、X向滑块(19)、X向直线导轨(20)、X向弹簧(21)、Y向锁紧器(22)以及Y向弹簧(23)，所述的X向滑块(19)、Y向滑块(13)均与吸盘组件(7)主体连接，所述的球关节(16)固定在支架(15)上并使支架(15)与吸盘组件(7)主体转动铰接，所述的X向直线导轨(20)和Y向直线导轨(11)均与吸盘固定，所述的X向滑块(19)可以在X向直线导轨(20)上沿水平X轴方向滑动，所述的Y向滑块(13)可以在Y向直线导轨(11)上沿水平Y轴方向滑动，所述的弹簧片(14)、X向弹簧(21)、Y向弹簧(23)可以分别使吸盘组件(7)主体、X向滑块(19)、Y向滑块(13)归位。

2.根据权利要求1所述的一种法向找正调姿机构，其特征是：所述的支腿外套(8)通过连接片(25)与移动平台框架固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种法向找正调姿机构，其特征是：所述的伺服电机(2)与丝杠(5)之间采用电机过度盘(4)连接。

4.根据权利要求1所述的一种法向找正调姿机构，其特征是：所述的吸盘组件(7)与内支腿(10)之间通过支架(15)上的螺纹实现螺纹固定。

5.根据权利要求1所述的一种法向找正调姿机构，其特征是：所述的吸盘的外围设有用于增加吸力的吸盘唇边(24)。

6.根据权利要求1所述的一种法向找正调姿机构，其特征是：所述的X向过桥板(18)用于连接X向锁紧器(17)和X向滑块(19)，使二者能够组为一体沿着X向直线导轨(20)滑动，所述的Y向过桥板(12)用于连接Y向锁紧器(22)和Y向滑块(13)，使二者能够组为一体沿着Y向直线导轨(11)滑动。

7.一种如权利要求1所述的法向找正调姿机构的调姿方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤一、当法向找正调姿机构运动到预定位置时，法向找正调姿机构借助外力使法向找正调姿机构下部贴合工件表面，使吸盘稳定吸附在工件表面；

步骤二、系统控制法向找正调姿机构进行调姿，改变法向找正调姿机构的X、Y、Z向位置和相对于工件平面的倾斜角；具体为：

X向位置调节：控制X向滑块(19)沿着X向直线导轨(20)滑动，使吸盘组件(7)也随着X向滑块(19)同向滑动；进而使支腿主体在X向上水平位移；

Y向位置调节：控制Y向滑块(13)沿着Y向直线导轨(11)滑动，使吸盘组件(7)也随着X向滑块(19)同向滑动；进而使支腿主体在Y向上水平位移；

Z向位置调节：控制伺服电机(2)运作，丝杠(5)转动，使内支腿(10)相对于支腿外套(8)上下滑动，进而使支腿外套(8)与吸盘的Z向距离增加或缩短，移动平台框架与工件平面的距离也随之增加或缩短，实现Z向位置调节；

倾斜角调节：控制球关节(16)在吸盘组件(7)中转动，因球关节(16)与支腿主体固定连接，通过控制球关节(16)的转动角度实现倾斜角调节。

8.根据权利要求7所述的法向找正调姿机构的调姿方法，其特征是：所述的减速器(3)将伺服电机(2)的高转速转化为合适的支腿伸缩响应，并利用编码器(1)反馈可以提高内支腿(10)的进给精度。