Desarrollo y Aplicación de un Sistema de Fabricación de Doble Robot en la Configuración de una Superficie de Reflector de Antena CFRP de 2.4 m x 4.58 m
Autores: Xin, Qiang; Liu, Haitao; Wu, Jieli; Lu, Liming; Hao, Xufeng; Zeng, Zhige; Wan, Yongjian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Desarrollo y Aplicación de un Sistema de Fabricación de Doble Robot en la Configuración de una Superficie de Reflector de Antena CFRP de 2.4 m x 4.58 m
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Componentes a gran escala
Robots
Sistema de fabricación
Polímero reforzado con fibra de carbono
Reflector de antena
Regiones de mecanizado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La demanda de componentes a gran escala sigue creciendo con el desarrollo de tecnologías de vanguardia. Tradicionalmente, estos componentes se mecanizan utilizando herramientas de máquina, que son costosas y tienen limitaciones funcionales. Los robots de alta flexibilidad ofrecen una solución rentable para el mecanizado de componentes a gran escala. Esta investigación propone un sistema de fabricación de doble robot para producir un reflector de antena de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) de 2.4 m x 4.58 m. Primero, se estableció el modelo cinemático del robot desarrollado internamente para calcular su espacio de trabajo teórico, que se utilizó posteriormente para dividir las regiones de mecanizado. Basado en mediciones de rastreador láser y cálculos teóricos, se propuso un método y procedimiento para calibrar el Punto Central de Herramienta y el Marco de Control de Herramienta del robot. Posteriormente, se configuró el sistema de fabricación de doble robot basado en las regiones de mecanizado determinadas para cada robot. Para mejorar aún más la precisión de la figura del sistema, se investigó y determinó la estructura de soporte y la trayectoria de figura. Finalmente, se realizaron experimentos de procesamiento y se calculó la función de eliminación de material para la herramienta de procesamiento flexible para dar forma a la superficie del reflector. Los resultados finales lograron las precisiones de figura de superficie requeridas para las áreas.
Descripción
La demanda de componentes a gran escala sigue creciendo con el desarrollo de tecnologías de vanguardia. Tradicionalmente, estos componentes se mecanizan utilizando herramientas de máquina, que son costosas y tienen limitaciones funcionales. Los robots de alta flexibilidad ofrecen una solución rentable para el mecanizado de componentes a gran escala. Esta investigación propone un sistema de fabricación de doble robot para producir un reflector de antena de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) de 2.4 m x 4.58 m. Primero, se estableció el modelo cinemático del robot desarrollado internamente para calcular su espacio de trabajo teórico, que se utilizó posteriormente para dividir las regiones de mecanizado. Basado en mediciones de rastreador láser y cálculos teóricos, se propuso un método y procedimiento para calibrar el Punto Central de Herramienta y el Marco de Control de Herramienta del robot. Posteriormente, se configuró el sistema de fabricación de doble robot basado en las regiones de mecanizado determinadas para cada robot. Para mejorar aún más la precisión de la figura del sistema, se investigó y determinó la estructura de soporte y la trayectoria de figura. Finalmente, se realizaron experimentos de procesamiento y se calculó la función de eliminación de material para la herramienta de procesamiento flexible para dar forma a la superficie del reflector. Los resultados finales lograron las precisiones de figura de superficie requeridas para las áreas.