一种两级定位自由变域机械加工机及其两级定位方法

摘要

本发明公开了一种两级定位自由变域机械加工机，包括轮式行走变域装置，所述轮式行走变域装置的行走主体设置有驱动轮组件和自由轮组件，驱动轮组件与数控装置连接，行走主体的四边各配置有超声波传感器；轮式行走变域装置上表面设置有五轴数控操作机的回转台组件，回转台组件与机械臂组件、摆动组件和俯仰组件依次连接，俯仰组件上安装有定位视觉传感器和电主轴组件。本发明还公开了一种上述两级定位自由变域机械加工机的两级定位方法，在加工对象上设置有相应标识物，与自由变域机械加工机的数控装置配合，依次完成轮式行走变域装置的第一级定位和五轴数控操作机的第二级定位。本发明装置及方法的悬臂刚度高，比刚度高，定位精度高。

主权项

一种两级定位自由变域机械加工机，其特征在于：包括轮式行走变域装置(1)、五轴数控操作机和控制部分，所述轮式行走变域装置(1)的结构是，包括行走主体(1-1)，行走主体(1-1)中设置有数控装置(1-3)，行走主体(1-1)的左右各设置有一个驱动轮组件(1-2)，驱动轮组件(1-2)与数控装置(1-3)连接，行走主体(1-1)的前后各设置有一个自由轮组件(1-4)，行走主体(1-1)的四边各设置有超声波传感器(1-5)；所述五轴数控操作机的结构是，包括设置在轮式行走变域装置(1)的行走主体(1-1)上表面的回转台组件(2)，回转台组件(2)上安装有并联原理的机械臂组件(3)，机械臂组件(3)与摆动组件(4)连接，摆动组件(4)与俯仰组件(5)连接，俯仰组件(5)上安装有定位视觉传感器(6)和电主轴组件(7)；控制部分包括操作机控制部分和轮式行走变域装置控制部分，其中的操作机控制部分包括操作机定位标识物(12)、定位视觉传感器(6)、数控装置(1-3)、五轴数控操作机的伺服驱动，数控装置(1-3)与定位视觉传感器(6)和五轴数控操作机的伺服驱动分别连接，操作机定位标识物(12)设置在加工对象(8)上，定位视觉传感器(6)用于采集操作机定位标识物(12)的图像数据；其中的轮式行走变域装置控制部分包括上述的行走定位标识物(10)、位姿校正标识物(11)、驱动轮组件(1-2)的伺服驱动、数控装置(1-3)、超声波传感器(1-5)，数控装置(1-3)与驱动轮组件(1-2)的伺服驱动和超声波传感器(1-5)分别连接，行走定位标识物(10)和位姿校正标识物(11)设置在加工对象(8)上，超声波传感器(1-5)用于采集行走定位标识物(10)和位姿校正标识物(11)的超声波反射信号。