全方位移动喷涂及打磨机器人

为了提高产品的生产效率和标准性，喷涂及打磨工艺的需求量越来越大，目前主要以人工作业为主。采用移动操作机械臂扩大了工作范围，同时能实现高效安全工作。本章采用Mecanum轮全方位移动平台与MOTOMAN机器人，配合视觉反馈系统，实现工业环境下的循迹定位，并实现对多个工位复杂几何外形零件的流水线式喷涂及打磨作业。

本章研制的全方位移动喷涂打磨机器人如图9-20所示。机器人设计采用分层设计思路，整个系统主要组成部分包括Mecanum轮全方位移动平台、视觉反馈系统和六自由度机器人喷涂系统。Mecanum轮全方位移动平台采用四主动Mecanum轮，分别用安川直流伺服电机驱动，实现左右的平移和绕自身中心的旋转，能够在保持车体姿态不变的情况下，从当前位置向工作平面上的任意位置、方向运动，可承载800kg负载。视觉反馈系统基于CCD摄像机，实时拍摄道路标志线的图像，由图像采集卡将数据发送至上位机，上位机实时采集标志信息并处理，以规划更新路线。六自由度机器人喷涂系统采用工业机器人MOTOMAN-YR-SV3-J00，并在机械臂末端安装自主设计的自动喷涂头，能实现对复杂几何外形零件的喷涂作业，比如汽车轮毂，汽轮机叶片等。同时，利用移动操作机械臂工作空间大的优点，可实现对大尺寸零件的喷涂工作，比如飞机机翼、大跨度桁架等。

图9-20　全方位移动喷涂打磨机器人结构示意图(www.xing528.com)

本章研究的全方位移动喷涂打磨机器人的实物如图9-21所示，实践证明，设计的全方位运动系统工作可靠，机器人具有良好的机动性能。

图9-21　全方位移动喷涂机器人实物图