CBS冷却壁铸件飞边清理打磨机器人系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着制造业的不断发展，对铸件质量和生产效率的要求日益提高。

cbs冷却壁作为一种重要的汽车发动机部件，其结构复杂，飞边清理难度大，传统人工清理方式存在效率低、成本高、安全性差等问题。

因此，研究开发自动化、高效、高质量的cbs冷却壁铸件飞边清理技术具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着机器人技术和自动化技术的快速发展，机器人打磨系统在工业生产中得到了越来越广泛的应用，尤其是在航空航天、汽车制造、船舶制造等领域。

国内外学者在机器人打磨路径规划、力控技术、传感器技术等方面开展了大量研究，取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题主要研究内容包括cbs冷却壁铸件飞边清理工艺分析、机器人系统总体设计、打磨路径规划与仿真、打磨末端执行器设计、机器人系统实验研究等。

1. 主要内容

1.cbs冷却壁铸件飞边清理工艺分析：-分析cbs冷却壁铸件的结构特点、飞边产生原因及分布规律，为机器人打磨系统的研制提供依据。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，逐步推进，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：-查阅国内外相关文献，了解cbs冷却壁铸造工艺、飞边形成机理、机器人打磨技术、路径规划算法、力控技术等方面的研究现状，为课题研究奠定理论基础。

-收集cbs冷却壁的结构尺寸、材料特性、飞边分布等数据，为后续的仿真分析和实验研究提供依据。

2.系统设计与仿真阶段：-分析cbs冷却壁的结构特点和飞边清理要求，确定机器人系统的功能需求和性能指标，例如工作范围、精度要求、打磨效率等。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对cbs冷却壁复杂曲面特征，提出一种基于曲面分割和特征识别的机器人打磨路径规划方法，提高打磨路径的生成效率和质量，并实现打磨路径的自动生成。

2.设计一种集成气动打磨单元、力控传感器和柔顺机构的机器人打磨末端执行器，实现对cbs冷却壁铸件飞边的自动识别、定位和清理，提高打磨精度和效率，并减少对工件的损伤。

3.搭建cbs冷却壁铸件飞边清理打磨机器人系统实验平台，对所提出的路径规划算法、末端执行器设计和控制策略进行实验验证，验证系统的可行性和有效性，并为实际应用提供技术支撑。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王振雷, 刘志刚, 郭艳玲, 等. 基于机器视觉的机器人打磨轨迹规划与控制[j]. 机械工程学报, 2021, 57(16): 170-180.

[2] 周文祥, 黄永安, 陈立平. 面向铸件打磨的机器人柔顺控制方法综述[j]. 机械工程学报, 2017, 53(7): 10-23.

[3] 孙立宁, 杜志江, 蔡鹤皋. 机器人技术的发展趋势[j]. 机器人, 2019, 41(1): 1-4.