陈一鸣，李海刚，于林波，李军鹏

天润泰达智能装备（威海）有限公司 山东威海 264400

1 序言

六轴工业机器人在自动化生产领域应用越来越广泛，其中针对铸件清理打磨作业的应用实例不胜枚举[1]。但铸件清理作业中工件个体差异大，对工业机器人设备的柔性要求较高，尤其是目前众多工作站由于投资、现场条件等多种原因，仍在使用人工示教调整打磨轨迹的作业方式。铸件个体差异大的原因之一是同一型号工件存在不同炉号之间模具和铸造工艺的差异，这就导致同一工件在打磨作业程序示教过程中，难以一蹴而就，需要反复调试对刀点。在程序调试至设备稳定生产之前，存在因刀具规格不合适而出现的撞刀或过打磨情况。本文针对这一生产实际问题，提出了基于电主轴变频器负载监控的机器人整体运行速度调节方案，以避免撞刀、过打磨等事故对电主轴等贵重设备的损害。

2 负载监控方案原理

工业机器人铸件打磨作业所用的电主轴一般采用变频器进行调速控制，而变频器的输出电流主要由电主轴刀具端的实际加工负载决定。

变频器工作电流的变化可以反映出打磨刀具端加工负载的变化情况[2]，如当外部负载突然增大时，变频器的输出电流也会相应增大，且增幅比例相似。

对比实际电流的变化趋势、幅值与正常稳定加工过程的相应数值，可以间接分析出电主轴的工作情况是否存在撞刀、过打磨等大负载工况[3]，进而转换成数字信号。……