不规则蜂窝网格中几何复杂形状 robotic 精密切割问题

本文研究蜂窝块精密切割问题的求解。论证了使用由现代复合材料制成的蜂窝块切割任意形状应用的迫切性。问题是从蜂窝块中获得给定形状的切口。该问题的复杂性在于蜂窝块的不规则排布以及双边缘的存在，这迫使操作人员在切割前对每个块进行扫描。必须考虑诸如切割的位置和角度、刀具尺寸、切割时刀具的角度以及单元几何形状等限制。为解决此问题，开发了一个机器人综合体。它包括用于扫描蜂窝块几何形状的设备、用于切割自动化的软件以及切割装置本身。该软件考虑了关于执行机构位置和角度选择的所有限制。它有助于获得最高质量的切口以及具有最佳强度特性的切割形状。已开发并实现了用于直接扫描和切割蜂窝块的执行装置。在真实的铝制蜂窝块上进行了必要的测试。切割装置中采用了某些技术解决方案以提高蜂窝块的切割质量。测试表明了所提出综合体的有效性。机器人平面切割使得获得具有高重复精度的精确切割成为可能。