机器人柔性加工系统具有下列技术优势：

1) 传感技术：交互式机器人系统单元具有视觉和力觉传感器，可以实时检测外部环境，即时做出判断和决策。

2) 控制系统网络化：交互式机器人系统单元是基于PC的开放式控制系统，该系统通过通用Ethernet 控制机器人系统，同时可控制机器人周边单元及整个自动化生产线，并和整个车间甚至整个工厂相连。最终可以通过Internet 实现远程在线诊断和维护，提高技术支持的水准。

3) 安全可靠性，整个作业是在一个实时仿真系统的支持下完成的，可以事先考察机器人作业的安全性，甚至可以考查工艺的合理性。

4) 实用性强，用机器人系统单元代替常规加工，通常可以提高效率5～10倍或更高；用机器人系统代替人工操作或其它CNC机器加工，可大大降低成本；机器人系统操作，可保持质量一致性，易于提高产品质量；采用交互式软件，机器人系统操作起来非常方便；交互式机器人系统采用模块式设计，元件互换性强，系统维修方便。

关键技术及创新点

    机器人柔性加工系统与常规机械加工方式不同，本系统分析研究了工业加工过程，实现了信息输入、离线编程、系统校准、过程加工、在线动态补偿和质量控制的系统集成。该加工过程的六个阶段由信息输入模块、离线编程模块、在线校准模块、在线过程控制模块、在线动态补偿模块、在线质量控制模块六个模块实现，形成了一个具备自学习功能的全过程自动化加工系统。

    本系统关键技术的技术创新点如下：

㈠ 系统离线编程

    将工业加工过程所需要的三维信息通过CAD模型、三维测量仪器输入到交互式机器人系统软件。根据输入信息，该模块自动产生机器人运动轨迹和程序。该模块将根据不同的加工过程设置相应的加工过程参数，对生产过程进行控制。与常用的手工在线逐点机器人编程法相比较，该模块的使用将大大缩短编程时间。而且由于实现了离线编程而不间断生产过程，从而大大提高设备使用率。

㈡ 系统在线校准

    该模块主要用来校准工件及加工工具的安装误差。机器人按照运动程序通过简单的相对测量实现了复杂的机器人系统在线校准。在线校准的应用使得机器人离线编程成为现实。在线标准模块将与在线动态补偿模块相结合进而实现在线自学习功能而不断提高工件加工质量。

㈢ 模型化加工过程参数控制

    经离线编程产生的机器人路径，经系统在线校准后能准确地运动到加工位置。但如何控制机器人速度、加工工具的形状及尺寸、工件与加工工具的接触力、以及如何补偿加工工具的磨损等加工过程参数，都将按照加工过程模型进行控制。

㈣ 在线质量控制

    在机器人加工过程中，机器人将不断的检测加工中的工件尺寸精度，如果工件未达到要求，重新返回再加工，直至合格为止。

㈤ 在线动态补偿

    该模块的主要功能是根据在线视觉和触力感觉的反馈信息，消除加工工件本身的随机误差。

㈥ 机器人控制程序进行再调整

    机器人在操作过程中根据传感器反馈信息及对完成工件的在线测量，并依据该结果对机器人控制程序进行再调整，逐步修正机器人程序，使加工质量在生产过程中部不断提高。

㈦ 交互式末端执行器和被动、主动式操作平台

    工业机器人要完成其任务，还需添加多功能末端执行器和操作平台。与目前所有的控制系统不同，交互式机器人系统将过程变量引入了机器人控制，将操作过程看成是机器人和被操作物体的相互作用过程，根据过程变量的变化来探测相互作用的变化，从而进一步调整过程控制。

    为使这一交互式过程控制得以实现，本系统具有交互式末端执行器和被动、主动式操作平台。根据所控过程，规定机器人在所控过程中的行为，并根据这些行为设计和调节交互式末端执行器和被动、主动式操作平台。

    本系统具有效率高、成本低、质量稳定、操作方便、维修方便等特点。

    下表给出了世界领先的美国DENEB公司的IGRIP系统软件和本公司交互式系统软件的比较结果。

工艺流程