CN108908121B - 一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，包括打磨模块，所述打磨模块包括打磨头、与所述打磨头电连接的空间六自由度电机和与所述空间六自由度电机的主轴相连的变速箱，所述打磨头装设于所述变速箱的输出轴上，所述在线打磨质量控制系统还包括用于测量刚打磨过的打磨平面粗糙度的粗糙度测量模块，所述粗糙度测量模块包括激光脉冲发生器、可调节光通量的光栅和激光接收传感器。本发明还公开了一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法。本发明可实现打磨质量在线检测，在线控制调整，提高打磨生产效率，提高打磨质量。

Description

一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统及控制方法，属于机械制造技术领域。

背景技术

随着中国高速列车轨道交通的飞速发展，焊接作为轨道交通中的一项关键技术，焊接质量在一定程度也决定高速列车车辆的质量，焊缝余高容易造成应力集中，使得结构件承载性能下降，疲劳寿命降低，甚至威胁列车的行车服役安全。目前，打磨行业自动化水平较低，常用的打磨方法主要是人工打磨，打磨质量很大程度上受到了打磨工人经验技术制约，打磨环境恶劣，工作强度较大、费时、效率低，且打磨产生的粉尘损害人的身体健康。

专利CN103046442A公开的打磨车激光定位装置及打磨车，采用激光发射模块发射与钢轨相交的设定角度激光光束，当激光光束与钢轨的交点与设定的打磨起点重合时，控制模块采集速度传感器检测到的打磨车的运行速度，并根据该速度确定打磨头到达打磨起点时执行打磨操作，使得对标更准确，打磨起点更精确，提高打磨效果。

专利CN204555937U公开了一种多功能手持式表面粗糙度测量装置，该装置包括半导体激光器，所述半导体激光器的光路上设置有准直光纤，在准直光纤的后方光路上设置有测量透镜，测量透镜后方设置有试件，测量透镜将入射光路上的激光会聚到试件表面形成具有一定直径的光斑，试件上的光斑向测量透镜散射回的激光束形成反射光路，反射光路上依次设测量透镜、平面换向反射镜和柱面镜，柱面镜后端设置有接收其会聚光线的多单元光电转换器，多单元光电转换器依次电连接多路模拟开关、微信号放大器、A/D转换器和单片机，单片机分别电连接显示器和微型打印机。本实用新型测量范围大，数据可靠，便于携带和操作，并且是非接触测量，测量速度快、应用面广。

对上述相关文献进行内容分析，国内文献主要集中在非在线检测、激光打磨位置定位、垂直照射打磨面，根据反射和衍射等原理检测粗糙度、或采用附加设备CCD摄像机对位移监控并检测粗糙度。

专利CN103009218A公开了使用机器人进行自动化打磨，打磨机器人可控性强，自动化程度高。但是现有技术没办法实时在线监测打磨质量，不能根据在线监测结果实时调整打磨参数，效率低，还需要很多人工干预。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用激光平行照射打磨面，可实现打磨质量在线检测，在线控制调整，提高打磨生产效率，提高打磨质量的基于激光传感的在线打磨质量控制系统。本发明还提供一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法，该法可实时在线监测打磨质量，还能根据在线监测结果实时调整打磨参数。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，包括打磨模块，所述打磨模块包括打磨头、与所述打磨头电连接的空间六自由度电机和与所述空间六自由度电机的主轴相连的变速箱，所述打磨头装设于所述变速箱的输出轴上，所述在线打磨质量控制系统还包括用于测量刚打磨过的打磨平面粗糙度的粗糙度测量模块，所述粗糙度测量模块包括激光脉冲发生器、可调节光通量的光栅和激光接收传感器；所述激光脉冲发生器、光栅和激光接收传感器均与用于判定打磨平面粗糙度的粗糙度判定模块电连接，所述打磨模块、粗糙度测量模块和粗糙度判定模块均与智能控制模块电相连。

光栅位于激光脉冲发生器和激光接收传感器之间。

所述激光脉冲发生器为半导体脉冲激光器。

半导体脉冲激光器体积较小、重量轻、结构简单，利于降低本发明系统的使用成本。

所述激光接收传感器包括半导体雪崩光电二极管。

半导体雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，并将其转化为相应的电信号。

所述激光脉冲发生器和激光接收传感器紧贴合且平行于所述打磨平面，所述激光脉冲发生器发射一束平行于所述打磨平面的激光信号，所述光栅调节所述激光信号的高度，所述激光信号平行穿过所述打磨平面后被所述激光接收传感器接收。

所述打磨模块包括多个规格的打磨头，在打磨过程中，所述智能控制模块根据所述粗糙度判定模块判定的所述打磨平面的粗糙度控制切换不同规格的所述打磨头。

所述打磨头的个数为至少6个。

所述打磨平面包括S355碳钢材料。

一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法，其步骤如下：

S1、智能控制模块设定打磨模块的打磨参数，打磨参数包括打磨头的个数和转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S2、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器发射一束高度为a的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I_a，激光信号I_a平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_a’；

S3、若S2中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_a’小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I_a，即I_a’＜I_a/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S1-S2；直至I_a’≥I_a/2，则进行S4；

S4、更换比S1个数更多的打磨头，控制打磨头转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量均低于S1，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S5、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为b的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I_b，b＝a/2，激光信号I_b平行穿过刚打磨过的打磨平面并被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_b’；

S6、若S5中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_b’小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I_b，即I_b’＜I_b/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S4-S5；直至I_b’≥I_b/2，则进行S7；

S7、更换比S4个数更多的打磨头，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S8、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的从焊缝起始端至末端的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为c的平行于打磨平面的激光信号I_c，c＝a/4，激光信号I_c平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_c’；

S9、若S8中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_c’小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I_c，即I_c’＜I_c/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S7-S8，直至I_c’≥I_c/2，完成打磨。

高度为a、b、c的激光信号为不同的光通量，可通过光栅调节。

本发明利用激光平行照射打磨平面，平行面相对激光脉冲发生器和激光接收传感器，根据透射激光量，激光接收传感器接收激光脉冲发生器所发射信号，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，并将其转化为相应的电信号。激光接收传感器接收激光脉冲发生器所发射信号，若中间的打磨平面粗糙度较高，激光脉冲发生器所发射的激光信号相对较多的被散射掉，激光传感器接收信号强度较弱；若中间的打磨面粗糙度较低，激光脉冲发生器所发射的激光信号相对较少的被散射掉，激光传感器接收信号强度较强。粗糙度判定模块可通过激光脉冲发生器发出的激光信号强度和激光接收传感器接收的激光信号强度评定打磨位置质量，空间六自由度电机根据粗糙度判定模块判定反馈的打磨质量，准确、平滑定位，调整打磨量以及打磨区域。本发明计算出透射激光与入射激光强度比，建立激光直线透射量和打磨平面粗糙度的定量关系，该发明旨在实现对接长直焊缝自动化打磨，并能够在线监测，控制自动化打磨质量，这对于提高打磨质量、打磨工作效率、降低打磨工人工作强度等具有重要意义。该发明重在通过激光传感器检测打磨样质量，实现打磨质量在线检测，在线控制调整，提高打磨生产效率，提高打磨质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明运行流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，包括打磨模块，所述打磨模块包括打磨头1,2,3,4,5,6、与所述打磨头1,2,3,4,5,6电连接的空间六自由度电机9和与所述空间六自由度电机9的主轴10,11相连的变速箱11,12，所述打磨头1,2,3,4,5,6装设于所述变速箱11,12的输出轴15,16上，所述在线打磨质量控制系统还包括用于测量刚打磨过的打磨平面14粗糙度的粗糙度测量模块7，所述粗糙度测量模块7包括激光脉冲发生器8，可调节光通量的光栅和激光接收传感器；所述激光脉冲发生器8，光栅和激光接收传感器均与用于判定打磨平面14粗糙度的粗糙度判定模块电连接，所述打磨模块、粗糙度测量模块7和粗糙度判定模块均与智能控制模块电相连。

所述激光脉冲发生器8为半导体脉冲激光器。

所述激光接受传感器包括半导体雪崩光电二极管。

所述激光脉冲发生器8和激光接收传感器紧贴合且平行于打磨平面14，激光脉冲发生器8发射一束平行于打磨平面14的激光信号，光栅可调节激光信号的高度，激光信号平行穿过打磨平面14后被激光接收传感器接收。

所述打磨模块包括多个规格的打磨头1,2,3,4,5,6，在打磨过程中，智能控制模块根据粗糙度判定模块判定的打磨平面14粗糙度控制切换不同规格的打磨头1,2,3,4,5,6。

所述打磨头1,2,3,4,5,6的个数为6个。

所述打磨平面14为S355碳钢材料。

如图2所示，一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法，其步骤如下：

S1、智能控制模块设定打磨模块的打磨参数，打磨参数包括打磨头1,2,3,4,5,6的个数选择和转速选择以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量选择，以S355碳钢材料为例，其中打磨头个数为2，此步骤选择打磨头1和打磨头4，打磨头1,4转速30r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为2.5m/min；控制打磨头1,4和空间六自由度电机9，使打磨头1,4边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S2、智能控制模块控制激光脉冲发生器8和激光接收传感器沿打磨头1,4运动方向行进，且滞后于打磨头1,4行进边测量打磨头1,4刚打磨过的打磨平面14粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器8和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器8发射一束高度为a的紧贴且平行于打磨平面14的激光信号I_a，激光信号I_a平行穿过刚打磨过的打磨平面14被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_a’；

S3、若S2中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_a’小于二分之一激光脉冲发生器8发出的激光信号I_a，即I_a’＜I_a/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头1,4的转速，以及增大空间六自由度电机9沿打磨平面14的焊缝方向移动进给量，调整的具体参数为：调整设定的打磨参数以S355碳钢材料为例，打磨头数仍为2，打磨头转速为40r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为4m/min，再重新进行S1-S2；直至I_a’≥I_a/2，则进行S4；

S4、更换比S1个数更多的打磨头，控制打磨头转速以及空间六自由度电机9沿打磨平面14的焊缝方向移动进给量均低于S1，具体控制参数为：以S355碳钢材料为例，将打磨头个数设置为4，此步骤选择打磨头1、打磨头2、打磨头4和打磨头5，打磨头1,2,4,5转速20r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为1.5m/min，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头1,2,4,5和空间六自由度电机9，使打磨头1,2,4,5边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S5、智能控制模块控制激光脉冲发生器8和激光接收传感器沿打磨头1,2,4,5运动方向行进，且滞后于打磨头1,2,4,5行进边测量打磨头1,2,4,5刚打磨过的打磨平面14粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器8和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器8和光栅，发射一束高度为b的紧贴且平行于打磨平面14的激光信号I_b，b＝a/2，激光信号I_b平行穿过刚打磨过的打磨平面14并被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_b’；

S6、若S5中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_b’小于二分之一激光脉冲发生器8发出的激光信号I_b，即I_b’＜I_b/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头1,2,4,5的转速，以及增大空间六自由度电机9沿打磨平面14的焊缝方向移动进给量，具体调整参数为：调整设定的打磨参数以S355碳钢材料为例，将打磨头设置为4，打磨头转速35r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为3m/min，再重新进行S4-S5；直至I_b’≥I_b/2，则进行S7；

S7、更换比S4个数更多的打磨头，具体控制参数为：以S355碳钢材料为例，将打磨头个数设置为6，此步骤选择打磨头1、打磨头2、打磨头3、打磨头4、打磨头5和打磨头6，打磨头1,2,3,4,5,6转速15r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为1.5m/min，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头1,2,3,4,5,6和空间六自由度电机9，使打磨头1,2,3,4,5,6边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S8、智能控制模块控制激光脉冲发生器8和激光接收传感器沿打磨头1,2,3,4,5,6运动方向行进，且滞后于打磨头1,2,3,4,5,6行进边测量打磨头1,2,3,4,5,6刚打磨过的从焊缝起始端至末端的打磨平面14粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器8和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器8和光栅，发射一束高度为c的平行于打磨平面14的激光信号I_c，c＝a/4，激光信号I_c平行穿过刚打磨过的打磨平面14被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I_c’；

S9、若S8中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I_c’小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I_c，即I_c’＜I_c/2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头1,2,3,4,5,6的转速，以及增大空间六自由度电机9沿打磨平面14的焊缝方向移动进给量，具体调整参数为：调整设定的打磨参数以S355碳钢材料为例，将打磨头1,2,3,4,5,6个数设置为6，打磨头1,2,3,4,5,6转速25r/min，空间六自由度电机9沿焊缝方向移动进给量为3m/min，再重新进行S7-S8，直至Ic’≥I_c/2，完成打磨。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：包括打磨模块，所述打磨模块包括打磨头、与所述打磨头电连接的空间六自由度电机和与所述空间六自由度电机的主轴相连的变速箱，所述打磨头装设于所述变速箱的输出轴上，所述在线打磨质量控制系统还包括用于测量刚打磨过的打磨平面粗糙度的粗糙度测量模块，所述粗糙度测量模块包括激光脉冲发生器、可调节光通量的光栅和激光接收传感器；所述激光脉冲发生器、光栅和激光接收传感器均与用于判定打磨平面粗糙度的粗糙度判定模块电连接，所述打磨模块、粗糙度测量模块和粗糙度判定模块均与智能控制模块电相连；

所述基于激光传感的在线打磨质量控制系统的控制方法，具体步骤如下：

S1、智能控制模块设定打磨模块的打磨参数，打磨参数包括打磨头的个数和转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S2、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器发射一束高度为a的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I _a ，激光信号I _a 平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _a’ ；

S3、若S2中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _a’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _a ，即I _a’＜ I _a /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S1-S2；直至I _a’≥ I _a /2，则进行S4；

S4、更换比S1个数更多的打磨头，控制打磨头转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量均低于S1，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S5、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为b的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I _b ，b=a/2，激光信号I _b 平行穿过刚打磨过的打磨平面并被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _b’ ；

S6、若S5中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _b’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _b ，即I _b’＜ I _b /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S4-S5；直至I _b’≥ I _b /2，则进行S7；

S7、更换比S4个数更多的打磨头，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S8、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的从焊缝起始端至末端的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为c的平行于打磨平面的激光信号I _c ，c=a/4，激光信号I _c 平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _c’ ；

S9、若S8中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _c’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _c ，即I _c’＜ I _c /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S7-S8，直至I _c’≥ I _c /2，完成打磨。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述激光脉冲发生器为半导体脉冲激光器。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述激光接收传感器包括半导体雪崩光电二极管。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述激光脉冲发生器和激光接收传感器紧贴合且平行于所述打磨平面，所述激光脉冲发生器发射一束平行于所述打磨平面的激光信号I _b ，所述光栅调节所述激光信号I _b 的高度，所述激光信号I _b 平行穿过所述打磨平面后被所述激光接收传感器接收。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述打磨模块包括多个规格的打磨头，在打磨过程中，所述智能控制模块根据所述粗糙度判定模块判定的所述打磨平面的粗糙度控制切换不同规格的所述打磨头。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述打磨头的个数为至少6个。

7.根据权利要求1所述的一种基于激光传感的在线打磨质量控制系统，其特征在于：所述打磨平面包括S355碳钢材料。

8.一种基于激光传感的在线打磨质量控制方法，其特征在于：其步骤如下：

S1、智能控制模块设定打磨模块的打磨参数，打磨参数包括打磨头的个数和转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S2、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器发射一束高度为a的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I _a ，激光信号I _a 平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _a’ ；

S3、若S2中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _a’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _a ，即I _a’＜ I _a /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S1-S2；直至I _a’≥ I _a /2，则进行S4；

S4、更换比S1个数更多的打磨头，控制打磨头转速以及空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量均低于S1，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S5、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为b的紧贴且平行于打磨平面的激光信号I _b ，b=a/2，激光信号I _b 平行穿过刚打磨过的打磨平面并被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _b’ ；

S6、若S5中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _b’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _b ，即I _b’＜ I _b /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S4-S5；直至I _b’≥ I _b /2，则进行S7；

S7、更换比S4个数更多的打磨头，智能控制模块根据设定的打磨参数控制打磨头和空间六自由度电机，使打磨头边对焊缝区域进行打磨边沿焊缝方向从焊缝起始端至末端行进，进行一次打磨；

S8、智能控制模块控制激光脉冲发生器和激光接收传感器沿打磨头运动方向行进，且滞后于打磨头行进边测量打磨头刚打磨过的从焊缝起始端至末端的打磨平面粗糙度，其具体操作是：激光脉冲发生器和激光接收传感器对称分布于焊缝两边，智能控制模块控制激光脉冲发生器和光栅，发射一束高度为c的平行于打磨平面的激光信号I _c ，c=a/4，激光信号I _c 平行穿过刚打磨过的打磨平面被激光接收传感器接收，激光传感器接收的激光信号为I _c’ ；

S9、若S8中沿焊缝方向从焊缝起始端至末端激光接收传感器接收的激光信号I _c’ 小于二分之一激光脉冲发生器发出的激光信号I _c ，即I _c’＜ I _c /2时，则调整智能控制模块设定的打磨模块的打磨参数，调整方法为：增大打磨头的转速，以及增大空间六自由度电机沿打磨平面的焊缝方向移动进给量，再重新进行S7-S8，直至I _c’≥ I _c /2，完成打磨。

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