大口径复杂光学镜面精密研抛机器人系统

摘要

本发明公开了一种大口径复杂光学镜面主动柔顺精密研抛机器人系统，包括：光学镜面研抛机器人模块、传感器模块、信号处理计算机模块和主动柔顺控制模块，所述研抛机器人集成研抛加工部件，主动柔顺控制模块控制研抛盘转速和研抛机器人轨迹。信号处理计算机模块的误差曲面自适应轨迹规划模块使去除曲面与误差曲面尽可能逼近，有效提高收敛速度。本发明具有高集成度以及高收敛速度的优点。

主权项

一种大口径复杂光学镜面主动柔顺精密研抛机器人系统，包括：光学镜面研抛机器人模块、传感器模块、信号处理计算机模块和主动柔顺控制模块，其特征在于：所述光学镜面研抛机器人模块包括：底座、回转台、大臂、上关节、小臂、手腕、第一至第三RV减速器、第一至第三谐波减速器、第一至第四轴承、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一至第三同步带轮组、手腕轴、小臂输入轴、弹簧、销、研抛旋转轴、研抛外筒、研抛盘、第一至第六伺服电机；所述传感器模块包括：六维力传感器和压力传感器；所述信号处理计算机模块用于信号处理、研抛加工状况分析、和主动柔顺控制反解；所述信号处理计算机模块还包括误差曲面自适应轨迹规划模块，所述误差曲面自适应轨迹规划模块用于根据被加工光学工件的面形检测结果与目标面形模型比较得到的误差曲面的几何特性，进行误差曲面自适应轨迹规划；通过比较不同去除函数，从而选择优化的形状和直径的研抛盘及去除函数，并得到相应的加工轨迹，驻留时间与误差预测；多个所述研抛机器人被设置在加工区域内，通过改变机器人数量对应不同口径镜面的加工；所述主动柔顺控制模块用于控制机器人轨迹、研抛盘转速和研抛气压。