一种打磨机器人及其控制系统的制作方法

1.本实用新型属于打磨设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种打磨机器人及其控制系统。


背景技术：

2.封头是指用以封闭容器端部使其内外介质隔离的元件，封头在焊接时需要对坡口进行打磨，而封头坡口打磨质量直接决定了焊接质量。
3.基于上述，本发明人发现存在以下问题：现在的打磨设备在使用时，多为利用恒定的磨削力进行砂带打磨，严重影响打磨效率和精度，从而影响生产效率。
4.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种打磨机器人及其控制系统，以期达到具有更加实用价值性的目的。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种打磨机器人及其控制系统，以解决现在的打磨设备在使用时，多为利用恒定的磨削力进行砂带打磨，严重影响打磨效率和精度，从而影响生产效率的问题。
6.本实用新型打磨机器人及其控制系统的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
7.一种打磨机器人，包括底板，所述底板的顶端安装有打磨台，所述底板的顶端安装有底座，所述底座的顶端转动连接有转轴，所述转轴的顶端连接有第一活动臂，所述第一活动臂的一侧滑动连接有滑块，所述滑块的一侧滑动连接有第二活动臂，所述第二活动臂的一端连接有固定座，所述固定座的底端安装有扭矩传感器，所述固定座的顶端安装有倾角传感器，所述扭矩传感器的输出端连接有打磨杆，所述第一活动臂的内部转动连接有第一丝杠，所述滑块的一侧开设有第一螺纹，所述滑块和第一丝杠通过第一螺纹啮合，所述滑块的另一侧开设有第二螺纹，所述第二活动臂的内部转动连接有第二丝杠，所述滑块和第二丝杠通过第二螺纹啮合，所述第一活动臂的一侧两端和第二活动臂的一侧两端均滑动连接有防尘罩。
8.进一步的，所述第一活动臂的内部安装有第一滑轨，所述第一活动臂和滑块通过第一滑轨滑动连接。
9.进一步的，所述第二活动臂的内部安装有第二滑轨，所述第二活动臂和滑块通过第二滑轨滑动连接。
10.进一步的，所述第一活动臂的顶端安装有第一电机，所述第一电机的输出端和第一丝杠的一端连接，所述第二活动臂的另一侧安装有第二电机，所述第二电机的输出端和第二丝杠的一端连接。
11.进一步的，所述固定座的顶端安装有第三电机，所述第三电机的输出端和扭矩传感器的输入端连接。
12.进一步的，所述底座的一侧安装有第四电机，所述第四电机的输出端套装有蜗杆，所述转轴的外侧套装有蜗轮，所述蜗杆和蜗轮啮合。
13.一种打磨机器人的控制系统，包括系统本体，其特征在于：所述系统本体包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、报警模块和控制模块，所述数据采集模块为扭矩传感器和倾角传感器，所述数据传输模块为以太网，所述数据处理模块包括pid调节器，所述pid调节器的一侧和第一活动臂的另一侧连接，所述控制模块、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、扭矩传感器、倾角传感器和声光报警器之间分别通过导线与pid调节器电性连接。
14.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
15.1、该种打磨机器人及其控制系统，通过固定座的底端安装有扭矩传感器，实现第三电机的扭矩和功率监测，通过固定座的顶端安装有倾角传感器，实现打磨杆的倾角监测，从而方便pid调节器对电机转速进行调整，通过第一活动臂的内部安装有第一滑轨，有效提高滑块的升降稳定性，通过第二活动臂的内部安装有第二滑轨，有效提高滑块的移动稳定性，通过第一活动臂的顶端安装有第一电机，实现第一丝杠电动旋转，从而实现第二活动臂电动升降，通过第二活动臂的另一侧安装有第二电机，实现第二丝杠电动旋转，从而实现第二活动臂电动移动；
16.2、该种打磨机器人及其控制系统，通过底座的一侧安装有第四电机，实现第一活动臂旋转，通过固定座的顶端安装有第三电机，实现打磨杆旋转打磨，通过pid调节器的设置，实现设备可控，增加产品使用便捷性，通过第一丝杠和第二丝杠的设置，有效提高第二活动臂的移动精度；本实用新型能有效实现了打磨头的力、位混合的高精度控制，且打磨效率较高，具有较高的实用价值。
附图说明
17.图1是本实用新型的立体图。
18.图2是本实用新型的拆解立体图1。
19.图3是本实用新型的拆解立体图2。
20.图4是本实用新型的系统框图。
21.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
22.1、底板；2、打磨台；3、底座；4、第一活动臂；5、第一电机；6、防尘罩；7、第二活动臂；8、第二电机；9、固定座；10、第三电机；11、倾角传感器；12、扭矩传感器；13、打磨杆；14、第一丝杠；15、第二丝杠；16、pid调节器；17、第四电机。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
24.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能
理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.实施例：
27.如附图1至附图4所示：
28.本实用新型提供一种打磨机器人及其控制系统，包括底板1，底板1的顶端安装有打磨台2，底板1的顶端安装有底座3，底座3的顶端转动连接有转轴，转轴的顶端连接有第一活动臂4，第一活动臂4的一侧滑动连接有滑块，滑块的一侧滑动连接有第二活动臂7，第二活动臂7的一端连接有固定座9，固定座9的底端安装有扭矩传感器12，通过固定座9的底端安装有扭矩传感器12，实现第三电机10的扭矩和功率监测，固定座9的顶端安装有倾角传感器11，通过固定座9的顶端安装有倾角传感器11，实现打磨杆13的倾角监测，从而方便pid调节器对电机转速进行调整，扭矩传感器12的输出端连接有打磨杆13，第一活动臂4的内部转动连接有第一丝杠14，滑块的一侧开设有第一螺纹，滑块和第一丝杠14通过第一螺纹啮合，滑块的另一侧开设有第二螺纹，第二活动臂7的内部转动连接有第二丝杠15，滑块和第二丝杠15通过第二螺纹啮合，第一活动臂4的一侧两端和第二活动臂7的一侧两端均滑动连接有防尘罩6。
29.其中，第一活动臂4的内部安装有第一滑轨，第一活动臂4和滑块通过第一滑轨滑动连接，通过第一活动臂4的内部安装有第一滑轨，有效提高滑块的升降稳定性。
30.其中，第二活动臂7的内部安装有第二滑轨，第二活动臂7和滑块通过第二滑轨滑动连接，通过第二活动臂7的内部安装有第二滑轨，有效提高滑块的移动稳定性。
31.其中，第一活动臂4的顶端安装有第一电机5，第一电机5的输出端和第一丝杠14的一端连接，第二活动臂7的另一侧安装有第二电机8，第二电机8的输出端和第二丝杠15的一端连接，通过第一活动臂4的顶端安装有第一电机5，实现第一丝杠14电动旋转，从而实现第二活动臂7电动升降，通过第二活动臂7的另一侧安装有第二电机8，实现第二丝杠15电动旋转，从而实现第二活动臂7电动移动。
32.其中，固定座9的顶端安装有第三电机10，第三电机10的输出端和扭矩传感器12的输入端连接，通过固定座9的顶端安装有第三电机10，实现打磨杆13旋转打磨。
33.其中，底座3的一侧安装有第四电机17，第四电机17的输出端套装有蜗杆，转轴的外侧套装有蜗轮，蜗杆和蜗轮啮合，通过底座3的一侧安装有第四电机17，实现第一活动臂4旋转。
34.一种打磨机器人的控制系统，包括系统本体，系统本体包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、报警模块和控制模块，数据采集模块为扭矩传感器12和倾角传感器11，数据传输模块为以太网，数据处理模块包括pid调节器16，pid调节器16的一侧和第一活动臂4的另一侧连接，控制模块、第一电机5、第二电机8、第三电机10、第四电机17、扭矩传感器12、倾角传感器11和声光报警器之间分别通过导线与pid调节器16电性连接，通过pid调节器16的设置，实现设备可控，增加产品使用便捷性。
35.本实施例的具体使用方式与作用：
36.在使用该种产品时，首先，检测该产品的连接处是否紧固，在确保完好之后把产品放置在指定位置，安装本产品，在打磨台2处安装夹具，使夹具固定待打磨物件，通过控制第一电机5运行，使第一丝杠14电动旋转，从而实现第二活动臂7电动升降，通过控制第二电机8运行，使第二丝杠15电动旋转，从而实现第二活动臂7电动移动，通过控制第四电机17运行，使转轴旋转，从而实现第一活动臂4旋转，通过控制第三电机10运行，使打磨杆13旋转打磨即可，通过固定座9的底端安装有扭矩传感器12，实现第三电机10的扭矩和功率监测，通过固定座9的顶端安装有倾角传感器11，实现打磨杆13的倾角监测，从而方便pid调节器对电机转速进行调整，通过第一丝杠14和第二丝杠15的设置，有效提高第二活动臂7的移动精度，本实用新型能有效实现了打磨头的力、位混合的高精度控制，且打磨效率较高，具有较高的实用价值。
37.本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。