整体叶盘研磨抛光机器人接触力阻抗控制方法研究

李论; 王正佳; 赵吉宾; 朱光; 张洪瑶

doi:10.16080/j.issn1671-833x.2022.09.060

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整体叶盘研磨抛光机器人接触力阻抗控制方法研究

论坛 | 更新时间：2025-07-30

- 整体叶盘研磨抛光机器人接触力阻抗控制方法研究
- 航空制造技术 2022年65卷第9期
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院沈阳自动化研究所,沈阳,110016
  2. 中国科学院机器人与智能制造创新研究院,沈阳,110169
  3. 中国科学院大学,北京,100049
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金– 辽宁省联合基金（ U1908230）
- DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2022.09.060
  中图分类号：
- 纸质出版：2022
- 稿件说明：
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李论，王正佳，赵吉宾，朱光，张洪瑶. 整体叶盘研磨抛光机器人接触力阻抗控制方法研究[J]. 航空制造技术, 2022, 65(9): 60-68.

LI Lun，WANG Zhengjia，ZHAO Jibin，ZHU Guang，ZHANG Hongyao. Research on Contact Force Impedance Control Method of Blisk Grinding and Polishing Robot[J]. Aeronautical Manufacturing Technology, 2022, 65(9): 60-68.
李论，王正佳，赵吉宾，朱光，张洪瑶. 整体叶盘研磨抛光机器人接触力阻抗控制方法研究[J]. 航空制造技术, 2022, 65(9): 60-68. DOI： 10.16080/j.issn1671-833x.2022.09.060.

LI Lun，WANG Zhengjia，ZHAO Jibin，ZHU Guang，ZHANG Hongyao. Research on Contact Force Impedance Control Method of Blisk Grinding and Polishing Robot[J]. Aeronautical Manufacturing Technology, 2022, 65(9): 60-68. DOI： 10.16080/j.issn1671-833x.2022.09.060.

摘要

针对整体叶盘机器人自动化研磨抛光接触力控制的技术难点，对磨抛过程磨抛工具与叶片之间接触力进行分析，将负载静态标定与传感器零点在线补偿相结合，提出了基于零点漂移的机器人磨抛加工负载标定与补偿算法，并将其与基于位置的阻抗控制结合应用于整体叶盘的自动化磨抛加工。负载标定与补偿试验表明，加工过程中采用基本的标定与补偿算法的接触力和力矩的平均误差值从 –0.12853N 和 0.0055N·m 增加至 –1.9826N 和 –0.1680N·m，而采用基于零点漂移的标定与补偿算法可将接触力和力矩的平均误差降低至 –0.1532N 和 0.0083N·m，证明了该算法能够有效降低传感器零点漂移对接触力实现计算的影响。同时，力控试验表明，该算法与基于位置的阻抗控制结合能够有效实现对期望接触力的跟踪控制，从而明显提高整体叶盘磨抛加工的表面质量。

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