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申请/专利权人：华东理工大学;中国航发商用航空发动机有限责任公司

摘要：本发明涉及一种航空发动机涡轮盘螺栓孔智能强化系统及其控制方法，航空发动机涡轮盘螺栓孔智能强化系统包括：机器人，其上固定有孔强化装置并带动该孔强化装置移动，孔强化装置连接有力传感器，孔强化装置上设有工业相机；数控转台，用于固定待加工的涡轮盘，其上设置有固定机构；控制系统，分别与机器人、力传感器、孔强化装置和数控转台通信连接；上位机，分别与控制系统及工业相机通信连接。本发明实施例提供的航空发动机涡轮盘螺栓孔智能强化系统及其控制方法，采用机器人夹持孔强化装置，配合数控转台、力传感器和工业相机，通过工业相机引导机器人运动，根据力传感器监测的受力进行柔性加工控制，实现航空发动机涡轮盘螺栓孔智能化加工。

主权项：1.一种航空发动机涡轮盘螺栓孔智能强化系统，其特征在于，包括：机器人，其上固定有孔强化装置并带动该孔强化装置移动，所述孔强化装置连接有力传感器，所述孔强化装置上设有工业相机；数控转台，用于固定待加工的航空发动机涡轮盘，其上设置有固定机构；控制系统，分别与所述机器人、力传感器、孔强化装置和数控转台通信连接；上位机，分别与所述控制系统及工业相机通信连接；所述力传感器用于监测所述孔强化装置的力控数据，所述工业相机用于采集所述航空发动机涡轮盘的图像，所述控制系统用于收集所述力控数据和所述航空发动机涡轮盘的图像并将其发送至所述上位机，所述上位机用于根据所述航空发动机涡轮盘的图像识别所述航空发动机涡轮盘的螺栓孔的中心坐标，并生成视觉引导定位坐标，以控制所述机器人按照所述视觉引导定位坐标运动至所述航空发动机涡轮盘的螺栓孔的正上方，并使所述孔强化装置完成插孔，所述孔强化装置到达指定深度后，所述上位机控制所述孔强化装置对所述螺栓孔进行强化，在强化过程中，所述上位机根据所述力控数据对所述视觉引导定位坐标进行修正，以使所述机器人根据修正后的视觉引导定位坐标进行运动调整，从而使所述孔强化装置受力均匀；所述上位机以所述力传感器采集到的力控数据为控制量输入，并根据控制率将其转化为坐标修正量输出，以对视觉引导定位坐标进行修正；所述控制率和坐标修正量满足如下关系式： 其中，x和y为坐标修正量，Md、Bd、Kd均为阻尼系数，Fxr为所述力传感器采集到的X轴方向的受力，Fyr为所述力传感器采集到的Y轴方向的受力。

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