基于视觉与边界元法的复杂曲面砂带磨削接触状态快速获取

机器人砂带磨削具有高的加工表面质量与效率，但是在加工复杂曲面部件时，难以确定的局部接触状态导致加工过程的精度难以保证，限制了其在高端产业的应用。目前的局部接触状态计算方法难以满足加工中对计算效率的要求。因此，本研究首先对比分析了FEM与BEM在计算接触状态方面的结果，提出采用机器视觉识别砂带上的磨削痕迹得到磨削区宽度，并将其作为BEM的边界条件，最终实现了局部接触状态的快速获取。该方法能够在1 s内计算得到18 mm×18 mm区域大小，精度0.2 mm点云轮廓的接触状态，与FEM计算结果对比，最大误差不超过5.6%。