科创中国
一种打磨砂轮去毛刺工作站的智能机器人控制系统
发布时间: 2025-10-24
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
高端装备制造产业,智能制造装备产业
成果介绍
四川中研新材料科技有限责任公司针对打磨砂轮去毛刺领域 “工艺参数固定、无法动态适配加工进展、打磨精度与适应性差” 的核心痛点，研发 “一种打磨砂轮去毛刺工作站的智能机器人控制系统”，于 2025 年 5 月 15 日申请专利（申请号：CN202510622760.4），2025 年 6 月 10 日公开（公开号：CN120116074A），2025 年 7 月 22 日获授权（公开号：CN120116074B），由成都华复知识产权代理有限公司（代理人李俊）代理，发明人为谢果，IPC 分类涵盖机器人控制（B25J11/00、B25J19/02）与打磨工艺（B24B9/04、B24B49/00 等），CPC 分类进一步明确智能控制与打磨监测方向（B25J11/0065、B24B49/006）。
该成果核心是构建 “视觉感知 - 动态分析 - 参数调整” 闭环打磨控制体系，核心技术路径聚焦精密打磨需求：①表面特征采集：通过视觉传感器获取打磨区域表面图像，对图像进行 x 轴与 y 轴方向梯度运算，精准计算纹理粗度（反映表面粗糙程度），同时提取表面光泽度（表征打磨光滑度）；②加工进展分析。
成果亮点
我国工业打磨去毛刺领域长期依赖传统固定参数控制，但存在三大技术局限：一是参数无法动态调整，传统系统按预设速度、压力等参数打磨，无法根据工件表面实时加工进展（如纹理变化、光泽度提升）调整，易出现 “未打磨到位” 或 “过度打磨”，工件报废率超 15%；二是表面特征感知单一，多数系统仅监测打磨时间或压力，忽略纹理粗度、光泽度等关键表面特征，无法全面评估加工质量，导致同一批次工件质量差异大（合格率波动超 20%）；三是材质适配性差，不同材质（如铝合金、不锈钢、复合材料）的打磨特性差异大，传统系统需人工重新设定全套参数，换型时间超 1 小时，难以满足多品类生产需求。
本项目研发的打磨砂轮去毛刺工作站智能机器人控制系统，通过三大创新突破上述痛点：一是首创 “双轴梯度运算 + 光泽度融合” 感知技术，区别于传统单一特征监测，系统同时采集 x/y 方向纹理粗度（梯度运算精度达 1μm）与表面光泽度（误差≤2%），全面表征工件表面状态，加工质量评估准确性从 70% 提升至 98%，同一批次工件合格率波动控制在 5% 以内；二是 “进展比例系数动态调控” 机制。
团队介绍
1. 谢果（核心发明人，四川中研新材料科技有限责任公司）：公司技术总监，长期深耕工业打磨工艺与智能控制领域，主导本成果整体技术架构设计，提出 “视觉感知 - 动态调控” 核心思路，曾参与四川省新材料加工专项课题（聚焦精密部件表面处理），拥有 4 项打磨装备专利，在技术研发中负责控制算法设计与工艺参数优化，结合不同材质打磨特性建立参数库，是成果创新的领军者。
2. 视觉感知研发组（四川中研新材料科技有限责任公司）：负责表面特征采集模块开发，攻克 “双轴梯度运算精度” 技术难点。优化图像预处理算法（如降噪、增强），使 x/y 方向纹理粗度计算精度达 1μm；开发光泽度提取模型，通过多光谱分析减少环境光干扰，光泽度检测误差≤2%，为后续进展分析提供精准数据支撑。
成果资料
产业化落地方案
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