1、工業(yè)機器人是目前工業(yè)自動化中最常用的機器人，對生產(chǎn)條件和生產(chǎn)環(huán)境的適應性具有很強的靈活性。它能夠代替人類進行繁重的重復性勞動，將人從惡劣的工作環(huán)境中解放出來。越來越多的傳統(tǒng)制造業(yè)開始逐漸利用工業(yè)機器人進行產(chǎn)業(yè)的自動化升級，生產(chǎn)環(huán)境臟、亂、差的磨削拋光產(chǎn)業(yè)尤其如此。目前對于比較復雜的曲面零件磨削拋光，如何提高加工精度和生產(chǎn)效率，是阻礙工業(yè)機器人在此行業(yè)應用普及的主要問題。本文針對普通工業(yè)機器人在拋磨過程剛性過大等問題，提出在機器人末端增加

2、力反饋裝置的解決方法。本文集成氣壓驅(qū)動、伺服控制、機械傳動等，設計了適用于工業(yè)機器人磨削拋光作業(yè)的末端力反饋裝置，并建立機、電、氣混合控制模型，依據(jù)拋磨系統(tǒng)實際需求，設計其控制系統(tǒng)，進行誤差修正后標定了該裝置的各方面性能，根據(jù)簡單的拋磨軌跡進行試驗，測試其動態(tài)性能效果，并將其應用在航空發(fā)動機葉片的拋磨實驗當中，驗證裝置的實用性。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴面向拋磨工業(yè)機器人應用的力反饋裝置設計。為了解決在磨削與拋光作業(yè)中，工業(yè)機器

3、人的末端柔順性問題，根據(jù)現(xiàn)有的原理思想，和預計的裝置性能指標，選擇相應的元器件（包括空氣彈簧/氣缸、電氣比例閥、位移傳感器等），并根據(jù)所選擇的元件設計相應的結(jié)構(gòu)并分析，完成裝置的結(jié)構(gòu)搭建，并利用有限元對部分零件進行校核驗證。⑵拋磨力反饋裝置機、電、氣混合控制系統(tǒng)建模與控制方法研究。根據(jù)推導的電氣比例閥流量方程、氣缸質(zhì)量流量連續(xù)性方程及系統(tǒng)的力平衡方程等建立力反饋裝置的總模型，并根據(jù)得到的總模型設計力反饋裝置的控制系統(tǒng)，確定參數(shù)后進行仿真

4、試驗，設計了控制系統(tǒng)的操作界面。⑶力反饋裝置實驗方法研究。通過定量測試實驗和簡單的拋磨軌跡作業(yè)進行實驗來驗證本課題設計的力反饋裝置及提出的力反饋控制模型的可行性，并應用到具體葉片拋磨實驗來證明裝置的實用性。定量測試實驗是建立力輸入、輸出測試實驗臺，通過對輸入力與輸出力的跟隨模型，來評估力反饋裝置的跟蹤精度、反應時間、最小分辨力等參數(shù)。通過結(jié)合工業(yè)機器人進行簡單的拋磨軌跡實驗，驗證動態(tài)情況下裝置的力控性能，最后結(jié)合了力反饋裝置對葉片進行拋