恒定的接触力控制充当自动化系统的“触觉”，确保抛光工具在鞋面上保持稳定、特定的压力，而不管表面如何变化。这是通过实时监控接触力来实现的，接触力会触发工具轴向位置的即时调整，以补偿距离变化。
这项技术的核心价值是从静态定位到动态适应的转变。通过保持一致的压力而不是固定的位置，该系统可以抵消天然皮革和制造过程中固有的变量，确保鞋子的每一毫米都得到相同的处理。
自适应抛光的机械原理
实时轴向调整
抛光系统不依赖于预先编程的刚性路径。相反，它持续监控施加在鞋子上的压力。
当系统检测到阻力变化时，它会调整抛光工具的轴向位置。这确保了工具的伸出或缩回恰到好处，以维持恒定的目标力。
补偿放置差异
在自动化环境中，鞋子可能无法始终以精确到微米的相同坐标夹紧。
力控制使得这些微小的放置差异变得无关紧要。由于工具寻求的是压力而不是坐标，因此它能有效地自动“找到”鞋面，即使鞋子稍微错位也能确保一致的接触。
处理材料不一致性
应对自然不规则性
皮革是有机材料，而不是均匀的合成块。它包含天然的起伏和表面不规则性。
固定位置的工具会在低洼处掠过，在高处刮伤。恒定的力控制允许工具在这些自然不规则性上浮动，以人类手的灵敏度对待皮革。
确保均匀的蜡渗透
抛光质量在很大程度上取决于蜡与皮革毛孔的相互作用。
通过保持一致的压力，系统会产生均匀的摩擦和热量。这确保了蜡渗透在整个鞋子上都是均匀的，防止某些区域堆积过多而另一些区域干燥。
最终的光洁度
实现一致的高光泽度
抛光质量的最终衡量标准是视觉效果。
压力的波动会导致反射不均匀和暗淡斑点。通过稳定接触力，该系统可提供一致的高光泽度，在鞋子整个表面上看起来专业且均匀。
了解权衡
静态系统的风险
了解没有这种控制机制会发生什么至关重要。仅依赖位置控制的系统假定鞋子是完美的几何形状。
如果鞋子稍大或放置位置不同，静态系统将施加过大的力，可能损坏皮革。反之，如果鞋子稍小，工具可能会完全失去接触，留下未抛光的区域。力控制通过优先考虑压力而非位置来消除这些风险。
根据您的目标做出正确的选择
要确定恒定的接触力控制是否对您的应用至关重要，请考虑以下具体目标：
- 如果您的主要重点是处理有机材料：您必须使用力控制来适应皮革固有的自然表面不规则性。
- 如果您的主要重点是美学均匀性：需要力控制来确保无缝高光泽度所需均匀的蜡分布。
- 如果您的主要重点是工艺的稳健性：您需要力控制来补偿不可避免的机械公差和鞋子放置的差异。
鞋类护理艺术的自动化需要一个能够适应材料的系统，而不是强迫材料适应机器。
总结表：
| 特征 | 抛光中的功能 | 对质量的影响 |
|---|---|---|
| 实时轴向调整 | 动态移动工具位置 | 防止表面损坏和刮伤 |
| 放置补偿 | 自动“找到”鞋面 | 消除夹紧差异引起的错误 |
| 压力稳定性 | 在不规则处保持目标力 | 确保均匀的蜡渗透和热量 |
| 动态适应 | 模仿人类敏感度 | 提供一致的高光泽度 |
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参考文献
- Jorge Borrell Méndez, J. Ernesto Solanes. Cooperative human–robot polishing for the task of patina growing on high-quality leather shoes. DOI: 10.1007/s00170-022-10620-6
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .
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