CN109623514A - 一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置，包括：工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据控制指令控制工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃；工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对陶瓷刀夹持固定后，由工业机器人根据来自力控传感器的检测数据进行力控辨识，在打磨盘上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后自动进行刀具开刃打磨。本发明利用六轴机器人搭配力控传感器，可以保证陶瓷刀具开刃过程中恒力打磨，能够实现快速切换产品。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷刀工艺技术领域，特别涉及一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置。
背景技术
目前陶瓷水果刀具及菜刀刀具打磨开刃方法均为人工作业，陶瓷刀打磨会产生大量粉尘，现场恶劣的作业环境会对人体肺部造成较大的伤害。同时，人工作业受限于工人技术水平、熟练程度及疲劳度问题，产品一致性无法保证。国内一些自动化集成商也研发出刀具打磨的工艺技术，但主要是针对金属刀具的打磨开刃，无法解决陶瓷刀自动化打磨开刃难题。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法，包括如下步骤：
步骤S1，准备工作：将力控传感器安装在工业机器人的法兰盘上，建立所述力控传感器与所述工业机器人的控制柜的数据通信，将气动夹具固定在所述力控传感器上，由所述气动夹具夹持该陶瓷刀放置在在打磨盘上；
步骤S2，所述工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据所述控制指令控制所述工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃；
步骤S3，所述工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对所述陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对所述陶瓷刀夹持固定后，由所述工业机器人根据来自所述力控传感器的检测数据进行力控辨识，所述工业机器人在打磨盘上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行所述工业机器人进行刀具开刃打磨。
进一步，所述力控传感器为六维力控传感器，所述工业机器人采用六轴工业机器人。
进一步，所述刀具开刃轨迹程式包括：作用于所述陶瓷刀上的力控指令，所述力控指令中设置有正向压力值。
本发明实施例还提出一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置，包括：力控传感器、工业机器人、气动夹具和打磨盘，其中，所述力控传感器安装在所述工业机器人的法兰盘上，所述力控传感器通过数据线与所述工业机器人的控制柜连接以实现数据通信，所述气动夹具固定在所述力控传感器上，由所述气动夹具夹持该陶瓷刀放置在打磨盘上以进行打磨开刃，其中，所述工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据所述控制指令控制所述工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃；由所述工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对所述陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对所述陶瓷刀夹持固定后，由所述工业机器人根据来自所述力控传感器的检测数据进行力控辨识，所述工业机器人在打磨盘上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行所述工业机器人进行刀具开刃打磨。
进一步，所述力控传感器为六维力控传感器，所述工业机器人采用六轴工业机器人。
进一步，所述气动夹具通过螺栓固定在所述力控传感器上。
根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置，利用六轴机器人搭配力控传感器，由力控传感器检测压力数据，并反馈给工业机器人进行力控辨识，根据辨识结果，由工业机器人控制气动夹具夹持着陶瓷刀在打磨盘上进行打磨开刃，从而可以保证陶瓷刀具开刃过程中恒力打磨，能够实现快速切换产品，适应多种规格陶瓷刀具的高质量打磨开刃，尤其在陶瓷水果刀具及菜刀刀具开刃领域具有很好的实用和推广价值，生产更高效、更环保，具有良好的经济效益和社会效益。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置的主视图；
图3为根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置的俯视图；
图4为根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置的侧视图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置，该方案利用机器人搭配力控传感器解决恒力打磨问题，为陶瓷刀开刃提供了解决方案。
如图1所示，本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法，包括如下步骤：
步骤S1，准备工作：将力控传感器安装在工业机器人的法兰盘上，建立力控传感器与工业机器人的控制柜的数据通信，将气动夹具通过螺栓固定在力控传感器上，由气动夹具夹持该陶瓷刀放置在在打磨盘上。
在本发明的一个实施例中，力控传感器为六维力控传感器，工业机器人采用六轴工业机器人。
步骤S2，工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据控制指令控制工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃。需要说明的是，刀具开刃轨迹程式是采用离线仿真编程软件生成，然后将刀具开刃程式导入六轴机器人控制系统。对六轴机器人控制柜进行力控功能授权并配置相关文件。其中，刀具开刃轨迹程式包括：作用于陶瓷刀上的力控指令，力控指令中设置有正向压力值。
步骤S3，工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对陶瓷刀夹持固定后，由工业机器人根据来自力控传感器的检测数据进行力控辨识，工业机器人在打磨盘上依次进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行工业机器人进行刀具开刃打磨。
如图2至图4所示，本发明实施例的陶瓷刀2自动化柔性打磨开刃工艺装置，包括：力控传感器4、工业机器人5、气动夹具3和打磨盘1。
具体的，力控传感器4安装在工业机器人5的法兰盘上，力控传感器4通过数据线与工业机器人5的控制柜连接以实现数据通信，气动夹具3通过螺栓固定在力控传感器4上，由气动夹具3夹持该陶瓷刀2放置在打磨盘1上以进行打磨开刃。
在本发明的一个实施例中，力控传感器4为六维力控传感器4，工业机器人5采用六轴工业机器人5。
工业机器人5的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据控制指令控制工业机器人5在打磨盘1上对陶瓷刀2进行打磨开刃；由工业机器人5根据内置的刀具开刃轨迹程式对陶瓷刀2进行打磨开刃。需要说明的是，刀具开刃轨迹程式是采用离线仿真编程软件生成，然后将刀具开刃程式导入六轴机器人控制系统。对六轴机器人控制柜进行力控功能授权并配置相关文件。其中，刀具开刃轨迹程式包括：作用于陶瓷刀2上的力控指令，力控指令中设置有正向压力值。
然后，工业机器人5调整打磨盘1的位置并标定工件坐标和工具坐标，对陶瓷刀2夹持固定后，由工业机器人5根据来自力控传感器4的检测数据进行力控辨识，工业机器人5在打磨盘1上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行工业机器人5进行刀具开刃打磨。
根据本发明实施例的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法及装置，利用六轴机器人搭配力控传感器，由力控传感器检测压力数据，并反馈给工业机器人进行力控辨识，根据辨识结果，由工业机器人控制气动夹具夹持着陶瓷刀在打磨盘上进行打磨开刃，从而可以保证陶瓷刀具开刃过程中恒力打磨，能够实现快速切换产品，适应多种规格陶瓷刀具的高质量打磨开刃，尤其在陶瓷水果刀具及菜刀刀具开刃领域具有很好的实用和推广价值，生产更高效、更环保，具有良好的经济效益和社会效益。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (6)
1.一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，准备工作：将力控传感器安装在工业机器人的法兰盘上，建立所述力控传感器与所述工业机器人的控制柜的数据通信，将气动夹具固定在所述力控传感器上，由所述气动夹具夹持该陶瓷刀放置在在打磨盘上；
步骤S2，所述工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据所述控制指令控制所述工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃；
步骤S3，所述工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对所述陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对所述陶瓷刀夹持固定后，由所述工业机器人根据来自所述力控传感器的检测数据进行力控辨识，所述工业机器人在打磨盘上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行所述工业机器人进行刀具开刃打磨。
2.如权利要求1所述的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法，其特征在于，所述力控传感器为六维力控传感器，所述工业机器人采用六轴工业机器人。
3.如权利要求1所述的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺方法，其特征在于，所述刀具开刃轨迹程式包括：作用于所述陶瓷刀上的力控指令，所述力控指令中设置有正向压力值。
4.一种陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置，其特征在于，包括：力控传感器、工业机器人、气动夹具和打磨盘，其中，
所述力控传感器安装在所述工业机器人的法兰盘上，所述力控传感器通过数据线与所述工业机器人的控制柜连接以实现数据通信，所述气动夹具固定在所述力控传感器上，由所述气动夹具夹持该陶瓷刀放置在打磨盘上以进行打磨开刃，其中，所述工业机器人的控制柜接收来自操作员输入的控制指令，根据所述控制指令控制所述工业机器人在打磨盘上对陶瓷刀进行打磨开刃；由所述工业机器人根据内置的刀具开刃轨迹程式对所述陶瓷刀进行打磨开刃；调整打磨盘的位置并标定工件坐标和工具坐标，对所述陶瓷刀夹持固定后，由所述工业机器人根据来自所述力控传感器的检测数据进行力控辨识，所述工业机器人在打磨盘上进行正面刀刃打磨测试和反面刀刃打磨测试；调试成功后，自动运行所述工业机器人进行刀具开刃打磨。
5.如权利要求4所述的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置，其特征在于，所述力控传感器为六维力控传感器，所述工业机器人采用六轴工业机器人。
6.如权利要求4所述的陶瓷刀自动化柔性打磨开刃工艺装置，其特征在于，所述气动夹具通过螺栓固定在所述力控传感器上。
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