[发明专利]自主移动机器人制孔装置及控制方法

权利要求书

1.一种用于飞机机身或机翼大部件的自主移动机器人制孔装置，其特征在于，包括自主移动部、钻孔末端执行器和摆角调整部；

所述的自主移动部包括外框移动机构、中心框和内框移动机构；

所述的外框移动机构包括设置在中心框外侧并与其保持连接的外框，设置在外框底部环周的多个上下伸缩式外足，所述的外框和中心框受驱动可发生相对横向移动；

所述的内框移动机构包括设置在中心框内侧并与其保持连接的内框，设置在内框底部环周的多个上下伸缩式内足，所述的内框和中心框受驱动可发生相对纵向移动；

所述的摆角调整部设置在所述的内框上并将所述的钻孔末端执行器固定；

所述的内足和外足均无被动补偿机构，所述的内足和外足分别包括对应地与内框或外框固定连接的气缸，设置在所述的气缸活塞杆端的球铰，以及与所述的球铰固定连接的吸盘，

所述的摆角调整部包括与所述的内框固定连接的转接架，固定设置在所述的转接架上的摆角驱动电机，所述的钻孔末端执行器被可旋转地定位在所述的转接架上且与所述的摆角驱动电机传动连接，到达制孔位置后，利用摆角调整部进行法向调姿，再次横向/或纵向移动以调整末端执行器进行并完成制孔作业，进行制孔作业时内足和外足均处于伸出状态。

2.如权利要求1所述的自主移动机器人制孔装置，其特征在于，所述的外框、中心框和内框为矩形框，所述的外框和中心框，以及中心框和外框间对应地设置有至少一组直线导向机构，以及驱动发生相对移动的驱动机构。

3.如权利要求2所述的自主移动机器人制孔装置，其特征在于，所述的驱动机构包括驱动电机和滚珠丝杠机构。

4.如权利要求1所述的自主移动机器人制孔装置，其特征在于，还包括固定设置在上的外框架上的iGPS接收单元，所述的iGPS接收单元与iGPS发射单元构成iGPS导航系统。

5.如权利要求1所述的自主移动机器人制孔装置，其特征在于，所述的外足设置在外框的两横边底部，所述的内足设置在内框的两纵边底部。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的自主移动机器人制孔装置的控制方法，其特征在于，包括，

将自主移动机器人制孔机构放置在工件表面,内足和外足均处于伸出状态，依靠各内足和外足的吸盘吸附于工件表面；

受控沿横向移动时，内足的吸盘释放并回缩，在驱动机构的驱动下中心框及内框机构相对外框沿横向相对运动，移动到预定行程后，外足缩回，内足伸出固定，驱动机构使外框相对中心框及内框移动机构沿横向相对运动；

受控沿纵向移动时，外足的吸盘释放并回缩，在驱动机构的驱动下内框相对中心框及外框移动机构沿纵向相对运动，移动到预定行程后，内足缩回，外足伸出固定，驱动机构使外框移动机构和中心框相对内框沿纵向相对运动；

到达制孔位置后，利用摆角调整部进行法向调姿，再次横向/或纵向移动以调整末端执行器进行并完成制孔作业，进行制孔作业时内足和外足均处于伸出状态。

7.如权利要求6所述的自主移动机器人制孔装置的控制方法，其特征在于，所述的工件为飞机机身或机翼。