多臂协同打磨

基于点云的打磨轨迹生成

在机器人对自由曲面的工件进行打磨时，往往需要借助工件的三维模型进行打磨轨迹规划。如果已有工件的CAD模型，可以基于该CAD模型进行轨迹规划。但是实际使用过程中由于加工误差、使用磨损导致工件可能和CAD模型有偏差，而且有时往往难以获得工件的CAD模型，此种情况下可使用深度采集设备现场获取工件形状进行规划。本课题使用深度相机现场获取工件的三维点云，并在此基础上进行轨迹规划。

恒力控制

打磨工艺的目的是提升工件表面质量，而非对工件进行去除加工。如果采取传统的位置控制模式，当机器人末端轨迹存在误差时，可能导致机器人与工件发生碰撞，产生巨大的接触力，导致机器人或工件的损坏，因此应采用力控制方法。使用阻抗控制可以实现接触力与位置之间的转换，从而达到力控制的目的。

三臂运动学协同

开展了多臂协同打磨工艺，其中两机械臂为夹持臂，负责夹持工件，将工件送到打磨位置，待第三台机械臂（打磨臂）对工件正面进行打磨后，两台夹持臂将工件翻转，打磨臂对工件的其他表面进行打磨。使用机器人夹持工件省去了调整工件姿态、重新装夹的步骤，提高了生产效率。