1.一种工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统,设置于工业机器人的末端执行器上,所述末端执行器上安装有铣刀,所述铣刀被弹簧夹头和锁紧螺母固定在刀柄上;其特征在于:
2.根据权利要求1所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统,其特征在于,所述压电叠堆制动器和所述电涡流位移传感器设有n层,n≥2;每一层的所述压电叠堆制动器和所述电涡流位移传感器呈环形阵列分布在铣刀的周边。
3.根据权利要求2所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统,其特征在于,当n=2时,其中一层的所述压电叠堆制动器和所述电涡流位移传感器设置在铣刀的尾部;另一层的所述压电叠堆制动器和所述电涡流位移传感器在铣刀的中心位置处。
4.根据权利要求1所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制系统,其特征在于:所述电刷是一个滑动型接触体,由石墨制成;所述铣刀被刀柄卡簧与卡簧帽固定在刀柄一端;所述电刷轴心有一个支撑杆连接刀柄尾部与前端压电叠堆装置;所述刀柄尾部与主轴内的拉紧装置连接。
5.一种工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于,步骤s1中所述铣削机器人系统的构建过程包括:
7.根据权利要求6所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于,在所述机器人动力学模型中,所有的体元件均为空间振动刚体,体元件i的质量参数矩阵,物理位移坐标列阵位,外力列阵的表达式分别为:
8.根据权利要求6所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于,基于所述铣削机器人系统构建机器人系统状态空间表达式,包括:
9.根据权利要求6所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于,基于所述机器人系统状态空间表达式,设计模态最优控制器,包括:
10.根据权利要求9所述的工业机器人铣削加工压电主动振动控制方法,其特征在于:所述弹簧夹头上下部分的多个压电叠堆制动器分别检测临近的振动,经由所述模态最优控制器分析之后给与所述压电叠堆制动器电压信号使其伸缩扩张,进而控制铣刀的振动。