技术特征：
1.一种用于制孔机器人的导引套，其特征在于：所述导引套(19)同轴安装在机器人末端执行器的压力鼻(1)端面上，压力鼻端面上安装有锥销(17)和磁铁块(18)，分别位于压力鼻中心孔两侧，用于实现导引套(19)与压力鼻(1)的快速定位与连接；所述导引套整体为方体状，一面中部垂直设计有磁铁块(18)，锥形凸台与压力鼻的中心孔配合连接；导引套(19)上沿锥形凸台轴线开设阶梯孔，制孔刀具的刀柄穿过阶梯孔安装在压力鼻的中心孔中；磁铁块(18)两侧分别开设锥孔(11)和磁铁沉孔(12)，分别与压力鼻端面上的锥销(17)和磁铁块(18)配合，实现快速定位、连接。2.如权利要求1所述的一种用于制孔机器人的导引套，其特征在于：所述导引套(19)上锥形凸台的锥度为1：10。3.一种导引套更换系统，其特征在于：包括导引套更换装置和总控机；所述导引套更换装置包括夹具体(20)、支架(23)、弹簧(25)和传感器(28)；支架(23)顶部为工字型支撑板(24)，支撑板(24)上下板面之间安装有多个弹簧(25)，避免了机器人末端执行器在更换导引套过程中因受到过大压力而损坏；支架(23)顶部相对交错设置多个夹具体(20)，夹具体(20)上分别安装有不同规格的导引套(19)，导引套与夹具体(20)滑动配合连接；传感器(28)安装在夹具体(20)侧壁内侧，用于实时监测夹具体上是否装有导引套(19)，并将信息上传至总控机；总控机用于接收传感器上传的夹具体上有/无导引套的信息，并输出卸刀或装刀信息至机器人，使机器人执行卸刀或装刀指令。4.如权利要求3所述一种导引套更换系统，其特征在于：所述夹具体(20)侧壁内侧设有凸楞，导引套(19)侧壁上对称设有凹槽，凸楞与凹槽能够滑动配合连接；夹具体内且位于凸楞下方设置有挡板(22)，挡板两端通过定位销与夹具体侧壁连接，用于限制导引套在夹具体垂直方向的运动。5.如权利要求3所述一种导引套更换系统，其特征在于：所述夹具体(20)侧壁内侧安装有带螺纹钢球弹簧(26)，与导引套上凹槽附近的安装孔配合连接，用于限制导引套在夹具体(20)水平方向的运动。6.一种采用导引套更换系统更换导引套的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一、总控机接收传感器(28)发送的夹具体上有/无导引套的信息，并根据夹具体编号信息输出卸刀或装刀指令至机器人，机器人执行卸刀或装刀指令；机器人接收到总控机传递的信息后，进行姿态调整：机器人带动末端执行器运动至pos1点，pos1点为导引套更换装置上方一点，保持刀具竖直向下；步骤二、若步骤一中总控机接收到传感器发送的信息是夹具体上无导引套，机器人执行总控机输出的装刀指令；机器人根据接收到的待安装导引套的夹具体的编号信息，带动末端执行器运动至夹具体侧面，使末端执行器压力鼻(1)上导引套与对应夹具体滑动配合连接；机器人末端执行器竖直向上运动，压力鼻(1)与导引套脱离；机器人末端执行器运动返回至pos1点；步骤三、若步骤一中总控机接收到传感器发送的信息是夹具体上有导引套，机器人执行总控机输出的卸刀指令；
机器人根据接收到的待拆卸导引套对应的夹具体编号信息，带动末端执行器运动至待拆卸导引套对应的夹具体的正上方；末端执行器竖直向下运动，使末端执行器压力鼻与夹具体上待拆卸导引套快速配合连接；末端执行器水平运动，待拆卸导引套与对应夹具体脱离；末端执行器运动返回至pos1点。7.根据权利要求6所述的一种采用导引套更换系统更换导引套的方法，其特征在于：所述步骤二具体包括以下子步骤：子步骤1：机器人末端执行器从pos1点水平运动至pos2点，pos2点为pos1点水平延伸线与待安装导引套的夹具体中心线所在平面的垂直交汇点；子步骤2：末端执行器从pos2点竖直运动至pos3点，pos3点为pos2点竖直延伸线与待安装导引套的夹具体中心线所在水平面的交汇点；子步骤3：末端执行器沿靠近待拆卸导引套对应的夹具体方向从pos3点水平移动至pos4点，此时末端执行器上导引套靠近但不接触夹具体；子步骤4：机器人末端执行器水平运动至pos5点，使末端执行器上导引套与对应夹具体间隙配合；pos5点为待安装导引套的夹具体的中心位置；子步骤5：机器人与总控机交互pos5点的位置信号，控制定位销转动，夹具上的挡板(22)向上挤压限制导引套竖直方向的运动；带螺纹钢球弹簧(26)与导引套上的安装孔配合连接，限制导引套在夹具体水平方向的运动；子步骤6：机器人末端执行器缓慢竖直向上移动至pos6点，pos6点为所安装导引套对应的夹具体的中心上方，使压力鼻与导引套完全脱离；子步骤7:机器人末端执行器从pos6点水平运动至pos7点，pos7点为pos6点水平延伸线与pos2点和pos3点连线的交汇点；子步骤8：机器人末端执行器竖直向上移动返回pos2点；返回pos1点。8.根据权利要求6所述的一种采用导引套更换系统更换导引套的方法，其特征在于：所述步骤三具体包括以下子步骤：子步骤1：机器人末端执行器由pos1点水平运动至pos8点，pos8点为pos1点水平延伸线与待拆卸导引套的夹具体中心线所在平面的垂直交汇点；子步骤2：机器人末端执行器从pos8点竖直向下运动至pos9点，pos9点靠近待拆卸导引套顶面所在平面，且不接触；子步骤3：机器人末端执行器水平向靠近待拆卸导引套方向从pos9点移动至pos10点，pos10点位于待待拆卸导引套的正上方；子步骤3：机器人末端执行器从pos10点竖直向下运动，直至末端执行压力鼻与夹具体上待拆卸导引套快速配合连接；子步骤4：机器人末端执行器竖直向下运动0-1mm至pos11点；子步骤5：机器人末端执行器带动导引套沿远离夹具体方向水平移动至pos12点，此时导引套与夹具体完全脱离；子步骤6:机器人末端执行器从pos12点水平移动至pos13点；pose13点为pos11点-pos12点延伸线与pos8点-pos9点延伸线的交汇点；
子步骤7：机器人末端执行器从pos13点竖直向上移动返回到pos8点；水平移动返回pos1点。
技术总结
本发明一种用于制孔机器人的导引套，导引套通过位于压力鼻端面中心孔两侧的锥销和磁铁块，实现了与压力鼻的快速定位与连接；本发明还提供一种导引套更换系统，包括导引套更换装置和总控机，导引套更换装置包括夹具体、支架、弹簧和传感器；支架顶部支撑板上下板面之间安装有多个弹簧，用于缓冲导引套过程带来的过大压力；支架顶部相对交错设置多个夹具体，夹具体上分别装有不同规格的导引套，导引套与夹具体滑动配合连接；传感器用于实时监测每个夹具体上是否装有导引套，并将信息上传至总控机；总控机用于接收传感器上传的夹具体上有/无导引套的信息，并输出卸刀或装刀信息至机器人，使机器人执行卸刀或装刀指令，实现导引套的快速更换。的快速更换。的快速更换。
技术研发人员：王战玺 史梦格 郑沛 胡维鑫 张邦海 董明皓 徐昊 付裕如 谢继文
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2023/2/3