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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119077504B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411304839.4，技术领域涉及：B24B9/04；该发明授权一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统和方法是由张华军设计研发完成，并于2024-09-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统和方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统，涉及焊缝打磨领域，包括EHA恒力浮动末端执行器、EHA恒力浮动末端控制柜、工业机器人、工控机以及工作台，所述工控机向所述工业机器人控制柜发送指令从而控制所述工业机器人的运动，所述EHA恒力浮动末端执行器在所述工业机器人的控制下对所述工件的焊缝进行打磨；所述EHA恒力浮动末端执行器配置有力传感器、位移传感器、打磨工具和末端接触轮。本发明还公开了使用上述焊缝打磨系统的打磨方法。本发明通过接触传感获取表面形貌，在打磨过程中可以实时监测打磨去除高度，无需额外的视觉传感器，可实现自适应工艺参数优化，具有精度高、成本低、效率高的优点。

本发明授权一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统和方法在权利要求书中公布了：1.一种基于接触传感的机器人焊缝打磨系统，其特征在于，包括EHA恒力浮动末端执行器、EHA恒力浮动末端控制柜、工业机器人、工业机器人控制柜、工控机以及工作台，其中，所述EHA恒力浮动末端执行器连接在所述工业机器人的末端，起到打磨焊缝的作用，所述工控机向所述工业机器人控制柜发送指令，以控制所述工业机器人的运动，工件放置于所述工作台上，所述EHA恒力浮动末端执行器在所述工业机器人的控制下对所述工件的焊缝进行打磨；所述EHA恒力浮动末端执行器是一种通过EHA液压驱动的恒力浮动执行机构，所述EHA恒力浮动末端执行器上配置有力传感器、位移传感器、打磨工具和末端接触轮，所述打磨工具与末端接触轮是相互替换地安装于所述EHA恒力浮动末端执行器的末端，在最初进行焊缝两侧形貌测量时使用所述末端接触轮，在打磨过程中替换为所述打磨工具；所述EHA恒力浮动末端执行器包括主轴电机、EHA液压伺服电机、力传感器、连接杆、位移传感器、旋转主轴、打磨工具、末端接触轮以及浮动部分；首先设定恒定输出力，由所述力传感器和所述EHA液压伺服电机组成恒力闭环控制部分，保证恒定输出力，所述连接杆将恒力驱动传输给所述浮动部分，所述位移传感器实时采集所述浮动部分位移数据，所述浮动部分连接所述旋转主轴，由所述主轴电机带动旋转；所述EHA液压伺服电机通过所述连接杆与所述浮动部分相连，在所述力传感器反馈下通过闭环控制调节所述浮动部分的位置，实现恒力输出；基于接触传感的形貌检测方法是通过所述力传感器、位移传感器和所述末端接触轮共同作用实现的；首先，通过所述EHA恒力浮动末端控制柜设定恒定输出力，由所述力传感器和所述EHA液压伺服电机共同保证恒定输出力，所述末端接触轮在焊缝工件表面滚动接触；然后使用所述位移传感器采集所述浮动部分位移信息，进而转换为焊缝的表面形貌信息；在打磨过程中，通过所述打磨工具替换所述末端接触轮接触在打磨区域表面实现对焊缝去除高度的实时监测；所述末端接触轮半径为5mm的金属滚轮，进行形貌检测前需要对将所述浮动部分的初始位置定为零位，关闭所述EHA液压伺服电机的使能，在零位进行TCP标定，将TCP标定在所述末端接触轮的末端；所述工业机器人的TCP标定在所述打磨工具的打磨位置，在打磨过程中，通过计算位移传感器相对初始零位的变化Δdf，即可获得在该点还需要去除的打磨高度； 在进行形貌测量时，通过末端设置恒定的输出力，采集位移传感器的输出位置，实现末端形貌检测功能；末端接触轮的实际接触位置为，而标定的TCP位置为，此时记位移传感器相对初始零点的变化为，浮动部分的位置变化在世界坐标系中的坐标写为那么存在关系如下： 写为机器人世界坐标系下的坐标形式如下： 根据机器人学相关原理，可以得到如下关系：其中为，为，为， 解算该矩阵，可以得到如下关系： 至此，机器人末端TCP的实际接触位置P已被求出；通过计算实际接触位置所组成的测量点即可实现表面形貌测量。

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