随着目前制造业不断的发展和日益增长的加工需求,传统的人工加工方式将不能适应如今的市场。同时,对于恶劣的加工环境、加工效率和加工质量而言,机器人的自动化加工有着巨大的优势。机器人的磨抛加工是制造业中一个重要的方向,磨抛加工的质量取决于接触力的恒力跟踪效果。本文将从机器人的曲面恒力跟踪进行深入研究。本文首先对自主搭建的SRE4-600六自由度机器人力控平台介绍,对机器人建模并分析。针对六维力/力矩传感器和末端加工工具进行重力补偿,获取末端工具实时受到外力的情况。同时设计了机器人姿态调整方式,保证末端工具实时垂直于工件曲面,从而确保在曲面法向上对接触力的调整。其次,设计了机器人变阻抗控制的算法,将外界刚度、接触力等变化因素作为调整的指标,将参数进行调整,并从仿真和实际实验中验证了该方法的有效性,改进机器人力跟踪的实时性、稳定性,使得机器人末端接触力能够更加准确跟踪期望力。最后,将本文研究的恒力跟踪控制算法和姿态调整方式在SRE4-600六自由度机器人力控平台进行磨抛实验。分别在磨削和抛光等加工场景中进行测试,通过曲面法向接触力的跟随效果和加工工件表面的质量,验证了本文的恒力跟踪控制算法在磨抛加工中的应用效果。