[发明专利]一种光学镜面加工共融机器人控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种光学镜面加工共融机器人控制系统及方法，其中的智能控制系统通过多轴运动控制器和加工平台运动控制器分别实现对加工平台驱动装置、刀具架驱动装置、柔性液压支撑装置、旋转平台控制装置的控制从而实现对光学镜面的加工；高精度三坐标检测机可以实时将信息反馈给智能控制系统；视觉检测装置实时采集被加工物的空间位置信息和机械手臂的空间位置信息反馈给智能控制系统。本发明通过智能控制系统在加工过程中根据反馈的信息进行加工路线的拟定和加工算法的编程实现共融机器人加工光学镜面中的协调性同时又具备可学习性，从而达到光学镜面加工的高精度的要求。

主权项

1.一种光学镜面加工共融机器人控制系统，包括动平台驱动单元、刀具架驱动单元、柔性液压支撑单元和旋转平台控制单元，动平台驱动单元用于驱动动平台的动作，刀具架驱动单元用于驱动刀具架的动作，柔性液压支撑单元用于支撑光学镜面，旋转平台控制单元用于控制光学镜面围绕Z轴旋转动作；其特征在于，还包括智能控制系统、视觉检测模块、高精度三坐标检测机、多轴运动控制器和加工平台控制器，多轴运动控制器输出端分别与动平台控制单元和刀具架控制单元输入端连接，加工平台运动控制器的输出端分别与旋转平台控制单元和柔性液压支撑单元的输入端相连；安装在设备静平台上的高精度三坐标检测机用于实时检测待加工光学镜面的面形坐标参数，视觉检测模块安装在加工手臂上用于实时检测待加工镜面的空间位置信息和加工手臂的空间位置信息；高精度三坐标检测机和视觉检测模块的输出端分别与智能控制系统相连，智能控制系统根据预设程序对实时获取的参数信息进行分析、判断，并对多轴运动控制器和加工平台控制器发出执行命令；其中，视觉检测装置包括自适应调整照明单元、自动调焦单元、光学镜头单元、摄像机光电转换单元和图像采集处理单元，自适应调整照明单元与自动调焦单元分别于光学镜头单元连接，光学镜头单元分别与摄像机光电转换单元、图像采集单元连接，图像采集处理单元和光电转换单元与智能控制系统连接；高精度三坐标检测装置包括CCD相机探头单元、电气控制单元、坐标数据采集单元和数据成像处理单元，CCD相机探头单元与坐标数据采集单元连接，并由电气控制单元进行控制，坐标数据采集单元与数据成像处理单元连接，数据成像处理单元与智能控制系统连接。