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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利一种双机器人协同抛磨加工系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120170589B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510671540.0，技术领域涉及：B24B19/14；该发明授权一种双机器人协同抛磨加工系统及方法是由刘佳;邹洪亮;吕旭峰;马晓龙;郭策;古彬宏;景振豪;侯润田;李秀红设计研发完成，并于2025-05-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种双机器人协同抛磨加工系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及工业机器人抛磨加工的技术领域，具体为一种双机器人协同抛磨加工系统及方法，解决了现有方法难以实现双面协同控制，任一面的加工都会对另一面的加工变形造成直接影响的技术问题，其包括底座、转台、驱动机构、主从六自由度工业机器人，驱动机构用于驱动转台绕Z轴转动，转台固连有用于夹持待抛磨叶片的夹具，主从六自由度工业机器人连接有主从抛磨组件，主从抛磨组件连接有用于双面协同抛磨叶片的主从百叶轮。本发明所述双机器人协同抛磨加工方法，通过极坐标系实现机器人在线编程轨迹规划，降低了轨迹规划难度，简化机器人运动轨迹，有效提高运动精度与机器人反馈速度，提升双机器人协同抛磨加工控制精度。

本发明授权一种双机器人协同抛磨加工系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种双机器人协同抛磨加工方法，其特征在于，是基于双机器人协同抛磨加工系统实现的，所述双机器人协同抛磨加工系统包括底座（8）、转台（11）、驱动机构（10）、主六自由度工业机器人（1）和从六自由度工业机器人（4），转台（11）转动安装至底座（8）上，驱动机构（10）用于驱动转台（11）绕转台坐标系的Z轴转动，转台（11）顶部固定连接有用于夹持待抛磨叶片（6）的夹具（7），Z轴与叶片（6）的长度方向平行且贯穿叶片（6），主六自由度工业机器人（1）和从六自由度工业机器人（4）的活动端分别连接有主抛磨组件（2）和从抛磨组件（3），主抛磨组件（2）和从抛磨组件（3）的输出端分别连接有用于双面协同抛磨叶片（6）的主百叶轮（5）和从百叶轮（9），主百叶轮（5）和从百叶轮（9）的结构尺寸相等且目数不同；驱动机构（10）与主六自由度工业机器人（1）的控制系统电连接，且驱动机构（10）受主六自由度工业机器人（1）的控制系统控制，使转台坐标系的Z轴作为主六自由度工业机器人（1）的第七旋转轴； 方法包括以下步骤： 步骤1、求解二维平面内主百叶轮（5）的顶面圆心和从百叶轮（9）的顶面圆心相对于叶片（6）表面的运动轨迹； 取叶片（6）在高度上的第一截面轮廓（14），第一截面轮廓（14）上点的坐标为，依次计算相邻两点之间的直线方程： 当时，， 当时，； 将直线方程对应的直线平移个单位长度，且平移方向与直线垂直，则： 当时， 如果，则平移后的直线方程为： ， 如，则平移后的直线方程为： ， 当时， 如果，则平移后的直线方程为： ， 如果，则平移后的直线方程为： ， 其中，为直线方程所对应直线与水平方向的夹角，表示主百叶轮（5）或从百叶轮（9）的半径，表示抛磨压缩量； 将求出的所有相邻两点之间的直线方程，记为，对其中任意两个相邻的直线方程联立求解，所求的点即为主百叶轮（5）的顶面圆心和从百叶轮（9）的顶面圆心相对于叶片（6）表面的运动轨迹的控制点，将所有控制点的横、纵坐标储存为两列，得到的矩阵，将矩阵数据导入maltlab软件中，利用贝塞尔曲线拟合获得主百叶轮（5）的顶面圆心和从百叶轮（9）的顶面圆心相对于叶片（6）表面的运动轨迹； 取叶片（6）在高度上的第二截面轮廓（15），其中为主百叶轮（5）的高度，由于主百叶轮（5）的顶面和从百叶轮（9）的顶面均与第一截面轮廓（14）齐平，则第二截面轮廓（15）分别与主百叶轮（5）的中间平面和从百叶轮（9）的中间平面齐平，第一截面轮廓（14）和第二截面轮廓（15）只是位于主百叶轮（5）和从百叶轮（9）的不同高度位置处，所以通过上述方法能同时获得主百叶轮（5）的中间平面圆心和从百叶轮（9）的中间平面圆心相对于叶片（6）表面的运动轨迹； 步骤2、建立主六自由度工业机器人（1）、从六自由度工业机器人（4）相对于叶片（6）表面的末端位姿； 设转台（11）静止，主抛磨组件（2）绕叶片（6）运动，在叶片（6）表面上分别取叶片（6）在高度上的第一截面轮廓（14）和叶片（6）在高度上的第二截面轮廓（15）； 将主百叶轮（5）截面圆心相对于叶片（6）表面的运动轨迹依据直接转化为极坐标系下的运动轨迹点，公式中为极径，为极角，则叶片（6）第一截面轮廓（14）对应的主百叶轮（5）顶面圆心的轮廓点表示为： ， 叶片（6）第二截面轮廓（15）对应的主百叶轮（5）中间平面圆心的轮廓点表示为： ， 其中，，的取值范围为，此时极角对应的极径分别为和； 将第一截面轮廓（14）和第二截面轮廓（15）对应的主百叶轮（5）的圆心轮廓点和分别转化为基于转台坐标系下的坐标点A和B，则A为，B为，连接AB，AB即为主百叶轮（5）的轴线，再根据公式： ， ， ， 求得直线AB的方向向量，再结合点A的坐标，可得主六自由度工业机器人（1）相对于叶片（6）表面在转台坐标系下的末端位姿，由此建立了主六自由度工业机器人（1）相对于叶片（6）表面的末端位姿；因为主六自由度工业机器人（1）和从六自由度工业机器人（4）结构相同，所以从六自由度工业机器人（4）相对于叶片（6）表面的末端位姿计算方法与上述相同； 步骤3、建立主六自由度工业机器人（1）与转台（11）之间的协同运动关系； 以主百叶轮（5）顶面圆心相对于叶片（6）第一截面轮廓（14）的运动轨迹上的点集为控制点，基于极坐标系建立转台（11）与主六自由度工业机器人（1）之间的协同运动关系，设主百叶轮（5）顶面圆心相对于第一截面轮廓（14）的运动轨迹上的相邻两点C的坐标为（）、D的坐标为（），分解点C运动到点D的过程，需将转台（11）转动角度，主六自由度工业机器人（1）在点C处协同转台（11）直线运动单位长度即可，由此基于主百叶轮（5）顶面圆心相对于叶片（6）第一截面轮廓（14）的运动轨迹上的控制点建立了主六自由度工业机器人（1）与转台（11）的协同运动关系； 由于叶片（6）叶身部分的不同截面处的加工方法均相同，因此同理能够得到叶片（6）叶身部分的其他截面轮廓上主六自由度工业机器人（1）与转台（11）的协同运动关系； 步骤4、建立主六自由度工业机器人（1）和从六自由度工业机器人（4）的协同运动关系； 以主百叶轮（5）的顶面圆心和从百叶轮（9）的顶面圆心相对于叶片（6）第一截面轮廓（14）的运动轨迹上的点集为控制点，同时基于在加工过程中主百叶轮（5）顶面圆心与从百叶轮（9）顶面圆心的连线必过极坐标系极点的原则，建立主六自由度工业机器人（1）和从六自由度工业机器人（4）协同运动，完成叶片（6）正反面协同抛磨加工。

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