[发明专利]用于机器人高精度制孔与锪窝的末端执行器及测量方法

权利要求书

1.一种用于机器人高精度制孔与锪窝的末端执行器，其特征在于，包括：主轴及其进给单元、法向测量装置及其驱动单元、基准孔视觉定位单元以及导轨安装板，其中：所述主轴及其给进单元安装在所述导轨安装板上；所述法向测量装置安装所述导轨安装板的一端；所述基准孔视觉定位单元安装在所述导轨安装板的背面；

所述主轴及其进给单元包括主轴进给电机、传动系统、滚珠丝杠、丝杠螺母、丝杠螺母座、导轨滑块以及主轴安装板；其中：所述主轴进给电机通过伺服电机安装座固定在导轨安装板上；所述滚珠丝杠通过丝杠安装座固定在导轨安装板上；主轴进给电机通过传动系统驱动滚珠丝杠旋转；主轴安装板连接所述丝杠螺母座和导轨滑块；

所述法向测量装置及其驱动单元包括气缸安装板、法向测量装置驱动气缸、滑块、法向测量装置连接板、挡块以及法向测量装置，其中：法向测量装置驱动气缸驱动所述法向测量装置；所述法向测量装置安装于所述法向测量装置连接板上；所述法向测量装置驱动气缸安装于所述气缸安装板上；所述挡块安装于所述导轨安装板的轨道上；

所述主轴及其进给单元包括光栅尺和光栅尺连接板，其中：所述光栅尺连接板侧向安装在所述主轴安装板上；所述光栅尺连接板上连接所述光栅尺的读数头；

还包括电主轴、主轴固定座、刀柄以及钻头，其中：所述主轴固定座固定于所述主轴安装板上；所述电主轴安装在所述主轴固定座上；所述钻头通过所述刀柄安装在主轴上；

所述基准孔视觉定位单元包括相机安装基座、相机、压块、远心镜头、保护板以及环装同轴光源，其中：所述相机、压块、远心镜头、保护板以及环装同轴光源设置在所述相机安装基座上。

2.一种基于权利要求1所述的用于机器人高精度制孔与锪窝的末端执行器的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：通过离线编程程序，末端执行器移动到当前制孔工位，法向测量装置中带触点的驱动套筒分别由各自的气缸驱动伸出；

步骤2：末端执行器通过工业机器人整体沿离线编程的法向靠近工件，读取法向传感器的数值，进行法向测量；

步骤3：根据设计的法向调整算法进行法向调整，若法向偏角小于设定值，则停止调整，法向调整完成；若法向偏角大于或者等于设定值，则进行报错；

步骤4：释放驱动套筒的驱动回路气压，触点退回，法向测量装置的压脚直接与工件接触，实现工件夹紧；

步骤5：通过与法向测量装置连接的光栅尺测量法向测量装置的位移，补偿到制孔、锪窝刀具的位移量，实现锪窝深度控制。