在机器人磨削去除汽车轮毂翻边及毛刺中,为解决传统方法所规划的工具姿态灵活度不够、平稳性差等问题,提出一种基于球面线性插值的机器人磨削工具姿态规划方法。将离散磨削路径拟合为B样条曲线,通过对样条路径曲率信息的提取,实现轮毂磨削关键区域的识别;在关键区域的关键点处设定磨削工具姿态,并利用关键工具姿态间的球面线性插值,生成沿路径光顺变化的工具姿态;通过Z向浮动对磨削中的工具位置进行微调,以提高磨削的均匀性、减少工具的磨

根据复杂曲面磨削任务对机器人的实际要求，提出了一种PPPRRR砂带磨削机器人构型，利用D—H法建立了机器人的运动模型及正反解方程。建立了基于该构型机器人砂带磨削系统的曲面磨削数学模型，在此基础上以高尔夫球头为典型工件代表，分析了利用夹具改变零件的装卡姿态及改变磨削机与机器人相对位置对工件可磨削性的影响，利用蒙特卡洛方法优化了磨削机与机器人的相对位置及零件装卡姿态，提高了磨削机器人系统的加工性能。