车延明 宋明安 陆 焓 黄淑娟 李志博 麻 辉

(宁夏巨能机器人股份有限公司，宁夏 银川750021)

大型铸件的清理在铸造生产中是不可缺少的一道关键工序，人工处理铸件毛坯上的浇冒口、飞边及毛刺产生粉尘飞扬的打磨环境，对人员身体健康造成了极大危害，导致职业病预防难、作业环境差和劳动强度大，也使众多企业陷入了招工难的困境。特别是在大型、重型铸件，使用人工打磨，需要大量的场地，生产效率低下，打磨质量不能保证。所以，铸造业的产业升级和自动化改造成为了我国目前的趋势。在这样的背景下，各种机器人与打磨工具结合的打磨控制系统将会应用而生，由于当前人机协作打磨控制系统没有明确的控制标准及相关要求，所以本文将对该系统需要的功能和要求进行说明。

1 人机协作铸件打磨系统简介

一套完整的人机协作铸件打磨系统主要是由以下控制元件组成，机器人系统、工控机、PLC，HMI、力传感器、测距传感器、速度传感器、温度传感和液压站等组成，如图1所示。

基本控制原理：整个控制系统是通过工控机集中协调调度。工控机通过HMI和手柄，发送调度指令给机器人控制系统、PLC系统，PLC通过梯形图逻辑，直接控制液压站、砂轮、加热器以及冷风机的动作，机器人系统直接控制机器人的动作。另外，温度检测、力检测、测距检测和转速检测等传感器，通过给PLC反馈模拟量信号，PLC将这些信号通过ModBus协议，传递给工控机，通过这些传感器的反馈，实现对砂轮、液压、机器人的动作协调及安全运行。……