方形滅菌器自動打磨拋光機器人控制系統設計

李芳昕，錢晨，文珊珊，李超，楊帥，張勇，張春杰

(1.上海航天設備制造總廠有限公司，上海 200245；2.上海航天工藝與裝備工程技術研究中心，上海 200245；3.上海宇航系統工程研究所，上海 201109)

0 前言

打磨拋光是制造業中一項不可或缺的基礎工序。傳統的打磨拋光一般采用手工的方式，勞動強度大、工作環境惡劣。正因為如此，近年來，我國打磨拋光行業的從業人員急劇減少，“招工難”的現象越來越普遍。從生產的角度來看，人工操作還存在生產效率低、產品一致性差等問題。在3C行業、五金家具、醫療器材、汽車零部件、小家電、重工行業、玻璃行業等，幾乎制造業的方方面面，打磨拋光機器人都正迎來龐大的市場需求。

本文作者針對不銹鋼方形滅菌器的打磨拋光，以提高自動化打磨拋光程度、逐步取代人工操作、降低勞動強度、改善作業環境為目的，開發了一套自動打磨拋光機器人集成控制系統。

該控制系統采用西門子PLC作為主控單元，安川機器人與打磨拋光末端執行器作為執行單元。其中，安川機器人與PLC建立Profinet總線通信機制，同時基于Qt編程環境搭建上位機人機交互界面，與主控系統PLC采用以太網通信。

1 打磨拋光裝備結構及控制流程設計

1.1 裝備結構概要

打磨拋光裝備主要由機器人系統、裝夾工裝、導軌傳送系統、自動刀具庫、除塵裝置、電氣控制系統組成。機器人集成系統包括機器人本體、機器人第七軸移動平臺、打磨拋光末端執行器、自適應力控柔順裝置、快換裝置。……