[发明专利]飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统

权利要求书

1.一种飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统，其特征在于：所述机器人自动铣削系统包括机器人离线编程及仿真系统、机器人自动控制系统、AGV小车、设置在AGV小车上的工作平台、设置在工作平台上的柔性定位工装系统、加工系统、辅助夹持系统和测量系统，所述加工系统包括加工机器人及与其连接的加工末端执行器，所述辅助夹持系统包括辅助夹持机器人及与其连接的辅助夹持末端执行器，通过所述的加工机器人和辅助夹持机器人双机器人协作实现对飞机部件的自动铣削，所述机器人自动铣削系统的加工对象包括飞机大部件和飞机小部件，所述加工机器人为用于铣削加工的工业机器人，所述加工末端执行器包括顺序连接的高速主轴电机、抱夹和法兰机构、设于所述加工末端执行器的支架上的吸尘通道及分别与吸尘通道连接的伸缩气缸和转动机构，所述加工末端执行器末端通过加工末端执行器快换装置安装在所述加工机器人上，所述加工末端执行器快换装置实现加工末端执行器和测量系统的快速更换，所述高速主轴电机由所述抱夹抱死在法兰机构中，所述加工末端执行器的法兰机构使所述加工末端执行器与所述加工机器人的连接呈45度角连接状态，所述伸缩气缸和转动机构设于所述吸尘通道上方，所述吸尘通道通过所述伸缩气缸的伸缩实现刀柄快速换刀，所述转动机构由一个伺服电机驱动带动吸尘通道转动，用于吸尘通道的吸尘口与加工工件干涉时使用。

2.根据权利要求 1 所述的飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统，其特征在于：所述柔性定位工装系统用于飞机小部件的定位夹持，所述柔性定位工装系统通过连接平台固定在所述工作平台上，所述连接平台上设有16组可伸缩式真空柔性夹持装置，每组可伸缩式真空柔性夹持装置均包括依次连接的伺服电机、直线引动器、伸缩支架和真空吸盘；所述可伸缩式真空柔性夹持装置由伺服电机驱动直线引动器中的丝杠转动，从而带动螺母做直线运动，所述螺母上固定有滑座，所述滑座与所述伸缩支架连接在一起，所述真空吸盘安装在伸缩支架上，实现了真空吸盘与工件之间距离的调节。

3.根据权利要求 1 所述的飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统，其特征在于：所述加工系统还设有与所述加工机器人连接的加工机器人底座，所述加工系统通过加工机器人底座与所述工作平台连接。

4.根据权利要求 1 所述的飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统，其特征在于：所述辅助夹持系统还设有与所述辅助夹持机器人连接的辅助夹持机器人底座，所述辅助夹持系统通过辅助夹持机器人底座与所述工作平台连接；所述辅助夹持机器人为用于辅助夹持的工业机器人；所述辅助夹持末端执行器包括连接法兰板、设置在连接法兰板上的真空发生器、真空度检测仪、五组可伸缩式真空吸附装置，每组可伸缩式真空吸附装置均包括依次连接的伺服电机、直线引动器、移动连接板、真空吸盘，所述五组可伸缩式真空吸附装置均匀分布在所述连接法兰板上，所述辅助夹持末端执行器通过连接法兰板与所述辅助夹持机器人呈45度角连接；所述可伸缩式真空吸附装置由伺服电机驱动直线引动器中的丝杠转动，从而带动螺母做直线运动，所述螺母上固定有滑座，所述滑座与所述移动连接板连接在一起，所述真空吸盘安装在移动连接板上，实现了真空吸盘与工件之间距离的调节。

5.根据权利要求 1 所述的飞机数字化装配中的高效高精机器人自动铣削系统，其特征在于：所述测量系统为三维视觉检测系统，所述测量系统包括坐标跟踪系统和扫描系统，所述测量系统通过所述坐标跟踪系统的跟踪器实时跟踪所述扫描系统的双相机动态测量系统；所述测量系统通过测量系统快换装置安装在所述加工机器人上，所述测量系统快换装置实现加工末端执行器和测量系统的快速更换。