[发明专利]面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作系统及方法

权利要求书

1.一种面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作系统，其特征在于，主要包含：主动机器人、主动机器人末端手柄、操作台、控制界面、控制系统、从动机器人、从动机器人末端执行器、成像系统、激光测量仪；所述操作台上设置主动机器人和控制界面，所述成像系统与所述控制界面通过视频信号线连接，所述主动机器人和从动机器人皆与所述控制系统通过数据线与供电线连接，所述激光测量仪设置于从动机器人末端执行器旁，与所述控制系统通过数据线连接；所述面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作系统包含手动控制和自动控制两种操作模式，两种操作模式通过所述控制界面切换。

2.一种面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于，主要包含：主动机器人、主动机器人末端手柄、操作台、控制界面、控制系统、从动机器人、从动机器人末端执行器、成像系统、激光测量仪；所述操作台上设置主动机器人和控制界面，所述成像系统与所述控制界面通过视频信号线连接，所述主动机器人和从动机器人皆与所述控制系统通过数据线与供电线连接，所述激光测量仪设置于从动机器人末端执行器旁，与所述控制系统通过数据线连接；所述面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作系统包含手动控制和自动控制两种操作模式，两种操作模式通过所述控制界面切换。

3.根据权利要求2所述的面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于：所述手动控制模式在所述控制界面中选择“手动模式”，所述成像系统将加工场景以视频画面的形式传输至所述操作台上所述控制界面中，操作工根据视频画面，识别工件中磨切特征与所述从动机器人末端执行器之间的位姿关系，手控所述主动机器人末端手柄实施特定运动，所述控制系统接收所述主动机器人运动信号，驱使所述从动机器人末端执行器达到预期位姿。

4.根据权利要求2所述的面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于：所述自动控制模式在所述控制界面中选择“自动模式”，所述控制系统根据工件中磨切特征与所述从动机器人末端执行器之间的位姿关系进行自主轨迹规划，进而控制所述从动机器人末端执行器按照规划轨迹进行运动，完成磨切一体加工过程。

5.根据权利要求2所述的面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于：所述主动机器人、所述操作台、所述控制界面均在操作室内；所述从动机器人和所述成像系统则在距离所述操作室较远的加工车间中，即操作工不在加工现场，通过远程主从控制实现遥操作磨切一体加工。

6.根据权利要求4所述的面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于：工件中磨切特征与所述从动机器人末端执行器之间的位姿关系通过安装在所述从动机器人末端执行器旁的所述激光测量仪测得，且所述激光测量仪与所述从动机器人末端执行器之间保持固定的偏距，确保所述控制系统有足够的时间进行轨迹规划。

7.根据权利要求2所述的面向中大型铸造件磨切一体加工的主从遥操作方法，其特征在于：所述从动机器人末端执行器在进行所述工件磨切一体加工时，针对工件中毛刺飞边类型的磨切特征采用磨削的作业方式；针对工件中浇冒口类型的磨切特征则采用以磨代切的作业方式。