雕刻機器人運用多軸聯(lián)動控制、軌跡插補、離線編程等機器人相關(guān)技術(shù)，并采用了PCNC硬件結(jié)構(gòu)和控制軟件，可應用于模具（如輪胎模具）圖文雕刻及廣告標志、工藝美術(shù)制作。雕刻機器人作為能夠?qū)崿F(xiàn)雕刻全自動化的產(chǎn)品，在雕刻速度、精準程度、精細程度等方面均有更好的表現(xiàn)，能方便快捷地在各種材質(zhì)上雕刻出逼真、精致、耐久的二維圖形及三維立體浮雕。?例如玻璃雕刻機器人是應用于玻璃深加工行業(yè)的CAD/CAM一體化產(chǎn)品。
雕刻機器人主軸的工作原理：
一、驅(qū)動變速
主軸電動機帶齒輪換擋，目的在于降低主軸轉(zhuǎn)速，增大傳動比，從而適應機床切削的要求。主軸電動機通過同步齒形帶或v帶驅(qū)動主軸，這類電主軸又稱寬域電動機或強切削電動機，具有恒功率寬的特點。工作過程在無需機械變速，主軸箱內(nèi)省卻了齒輪和離合器。此時，主軸箱實際上成為主軸支架，簡化了主傳動系統(tǒng)，從而提高了傳動鏈的可靠性。
二、提高精準度
雕刻機電主軸有交流驅(qū)動和直流驅(qū)動兩種形式，目前一般采用交流驅(qū)動的形式。交流電動機無須維護，便于制造，不受惡劣環(huán)境影響。交流電主軸初期是采用模擬式交流伺服系統(tǒng)，而現(xiàn)在的主流是數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)。電主軸利用系統(tǒng)控制模型和動態(tài)補償均由高速微處理器實時處理，增強了系統(tǒng)自診斷能力，從而提高系統(tǒng)的精密度。
三、帶動主動性
電主軸通過少數(shù)幾對齒輪降速，擴大輸出轉(zhuǎn)矩，以滿足主軸低速時對輸出轉(zhuǎn)矩特性的要求。還有一種方式就是帶動主動性，應用于轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機床。
技術(shù)特點
1.基于機器人實時力感知技術(shù)，雕刻機器人可以根據(jù)不同材質(zhì)的雕刻對象，調(diào)整雕刻速度等控制參數(shù)。
2.使用激光跟蹤儀對機器人實時動態(tài)誤差分析，采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡的補償算法，對機器人動態(tài)誤差的補償效果極好，極大提高了機器人雕刻加工精度。
3.開發(fā)出機器人離線編程與仿真軟件，針對復雜作業(yè)曲面，通過三維建模、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)復雜曲面機器人自動離線編程工作，還可以通過仿真驗證程序的可行性。
4.工具快換裝置設計，雕刻機器人進行雕刻加工時，會根據(jù)不同的原料情況和加工要求快速切換使用不同類型的加工刀具，提高了生產(chǎn)效率。
5.多機器人協(xié)同作業(yè)，不受雕刻尺寸的限制。使用多機器人協(xié)作與協(xié)調(diào)控制算法，合理規(guī)劃多個機器人位置，雕刻任務分解及多機器人協(xié)調(diào)控制，提高雕刻效率。
6.采用工業(yè)機器人分段作業(yè)，實現(xiàn)大型或超大型部件雕刻，解決了傳統(tǒng)數(shù)控雕刻機難以對其加工的現(xiàn)實問題，具有精度高、效率高、成本低等優(yōu)點。改善傳統(tǒng)雕刻作業(yè)現(xiàn)狀，為大型或超大型部件加工提供了一種新型、可靠的解決方案。
隨著社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展以及人們物質(zhì)文化生活水平和審美觀念的不斷提高，外形美觀、結(jié)構(gòu)復雜的各類雕刻品在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽迷絹碓綇V泛，雕刻品數(shù)量龐大，類別繁多，市場前景非常樂觀。
