1.一种弓丝弯制机器人，由钳Ⅰ(1)、钳Ⅱ(2)、柱坐标系转台(3)、机器人主体外壳(4)四部分组成，其特征在于：所述钳Ⅰ(1)中的钳Ⅰ丝杠导轨滑台(1-1)通过螺栓与柱坐标系转台(3)的转台(3-3)相连接，柱坐标系转台(3)的转台(3-3)通过螺栓与机器人主体外壳(4)内部的连接底盘(4-6)相连接，钳Ⅱ(2)通过螺栓固定在机器人主体外壳(4)外部的外壳顶部(4-7)；所述的钳Ⅰ(1)属于柱坐标式，它包括：钳Ⅰ丝杠导轨滑台(1-1)、钳Ⅰ丝杠(1-2)、钳Ⅰ旋转主动齿轮(1-3)、钳Ⅰ锥形夹头(1-4)、夹头外壳(1-4-1)、夹头夹芯(1-4-2)、夹头主轴(1-

4-3)、钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)、钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)、挡圈(1-7)、弹簧(1-8)、拨叉(1-9)、推杆(1-10)、钳Ⅰ直线电机推杆(1-11)、滑动挡圈(1-12)、钳Ⅰ夹紧电机(1-13)、钳Ⅰ旋转被动齿轮(1-14)、钳Ⅰ支架(1-15)、钳Ⅰ旋转电机(1-16)、钳Ⅰ丝杠电机(1-17)、钳Ⅰ丝杠螺母(1-

18)、钳Ⅰ旋转主轴(1-19)、钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)、送丝入口(1-21)，钳Ⅰ丝杠(1-2)通过轴孔装配安装在钳Ⅰ丝杠导轨滑台(1-1)中，钳Ⅰ丝杠螺母(1-18)与钳Ⅰ丝杠(1-2)通过螺纹相连接，钳Ⅰ丝杠电机(1-17)通过钳Ⅰ丝杠导轨滑台(1-1)安装在钳Ⅰ丝杠(1-2)的末端，以驱动钳Ⅰ丝杠(1-2)绕钳Ⅰ丝杠电机(1-17)的电机轴旋转，使得钳Ⅰ丝杠螺母(1-18)实现沿钳Ⅰ丝杠(1-

2)的轴向左右移动，钳Ⅰ支架(1-15)的下底面通过螺栓与钳Ⅰ丝杠螺母(1-18)相连接，钳Ⅰ旋转电机(1-16)通过钳Ⅰ支架(1-15)与钳Ⅰ旋转主动齿轮(1-3)完成装配，以驱动钳Ⅰ旋转主动齿轮(1-3)绕钳Ⅰ旋转电机(1-16)的电机轴旋转，钳Ⅰ旋转被动齿轮(1-14)、钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)和钳Ⅰ锥形夹头(1-4)均安装在钳Ⅰ旋转主轴(1-19)上，钳Ⅰ旋转主轴(1-19)为空心轴，其中钳Ⅰ旋转被动齿轮(1-14)安装在钳Ⅰ支架(1-15)内部，与钳Ⅰ旋转主动齿轮(1-3)相啮合，形成一对啮合齿轮，钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)和钳Ⅰ锥形夹头(1-4)安装在钳Ⅰ支架(1-

15)外部，送丝入口(1-21)位于钳Ⅰ旋转主轴(1-19)的左侧，正畸弓丝(5)通过送丝入口(1-

21)穿过钳Ⅰ旋转主轴(1-19)的内部，可以将待弯制的正畸弓丝(5)送至位于钳Ⅰ旋转主轴(1-19)末端的钳Ⅰ锥形夹头(1-4)，完成机器人的送丝，其中钳Ⅰ锥形夹头(1-4)由夹头外壳(1-4-1)、夹头夹芯(1-4-2)、夹头主轴(1-4-3)组成，夹头外壳(1-4-1)通过螺纹与夹头主轴(1-4-3)相连接，夹头夹芯(1-4-2)位于旋转夹头外壳(1-4-1)和夹头主轴(1-4-3)的中间，当顺时针旋转夹头外壳(1-4-1)时，夹头外壳(1-4-1)与夹头主轴(1-4-3)之间的空间缩小，此时夹头夹芯(1-4-2)受到夹头外壳(1-4-1)的挤压，使得夹头夹芯(1-4-2)保持夹紧状态，以实现对正畸弓丝(5)的夹紧，反之，逆时针旋转夹头夹芯(1-4-2)实现了对正畸弓丝(5)的松开；钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)与钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)相啮合，形成一对啮合齿轮，钳Ⅰ夹紧电机(1-13)通过螺纹连接安装在钳Ⅰ支架(1-15)的上顶面，钳Ⅰ夹紧电机(1-13)的主轴与钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)相连接，以驱动钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)绕轴向旋转，拨叉(1-9)、滑动挡圈(1-12)、弹簧(1-8)、挡圈(1-7)和钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)通过轴孔装配从左至右依次的被安装在钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)上，拨叉(1-9)通过螺栓与滑动挡圈(1-12)相连接，弹簧(1-8)被镶嵌在滑动挡圈(1-12)和挡圈(1-7)中，挡圈(1-7)通过螺栓与钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)相连接，钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)远离电机主轴方向的末端设有轴肩，用于限定钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)上已装配零件的位置，推杆(1-10)末端安装有钳Ⅰ直线电机推杆(1-11)，推杆(1-10)与推杆(1-10)垂直下方的拨叉(1-9)相连接，钳Ⅰ直线电机推杆(1-11)安置在钳Ⅰ夹紧电机(1-13)上，当钳Ⅰ直线电机推杆(1-11)推动或拉回推杆(1-10)时，与推杆(1-10)相连接的拨叉(1-

9)可带动滑动挡圈(1-12)、弹簧(1-8)、挡圈(1-7)和钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)沿钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)轴向左右移动，进而控制钳Ⅰ夹紧主动齿轮(1-6)与钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)的啮合情况，另外，钳Ⅰ夹紧电机(1-13)可驱动钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)绕钳Ⅰ夹紧主轴(1-20)旋转，从而控制与钳Ⅰ夹紧被动齿轮(1-5)相连的钳Ⅰ锥形夹头(1-4)的顺时旋转或逆时旋转，最终实现了对正畸弓丝(5)的夹紧与松开；所述的钳Ⅱ(2)属于直角坐标式，它包括：钳Ⅱ可动钳口(2-1)、可动楔形滑块(2-1-1)、钳Ⅱ固定钳口(2-2)、夹紧滑块(2-3)、夹紧楔形滑块(2-3-

1)、钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)、直线电机(2-5)、钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)、钳Ⅱ外壳(2-7)、钳Ⅱ丝杠(2-8)、钳Ⅱ丝杠电机(2-9)、钳Ⅱ丝杠螺母(2-10)、钳Ⅱ旋转主动齿轮(2-11)、钳Ⅱ旋转电机(2-12)、复位弹簧(2-13)，以钳Ⅱ可动钳口(2-1)垂直向下为参考方向，钳Ⅱ丝杠电机(2-9)安装在钳Ⅱ外壳(2-7)的顶部，以驱动钳Ⅱ丝杠(2-8)，其中钳Ⅱ丝杠(2-8)与钳Ⅱ丝杠螺母(2-10)通过螺纹连接配合，通过钳Ⅱ丝杠电机(2-9)驱动钳Ⅱ丝杠(2-8)可以实现钳Ⅱ丝杠螺母(2-10)沿钳Ⅱ丝杠(2-8)轴线方向上下移动；直线电机(2-5)、钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)、钳Ⅱ旋转主动齿轮(2-11)以及钳Ⅱ旋转电机(2-12)均安装在钳Ⅱ丝杠螺母(2-10)内，其中钳Ⅱ旋转电机(2-12)与钳Ⅱ旋转主动齿轮(2-11)通过轴孔配合相连接，钳Ⅱ旋转主动齿轮(2-11)与钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6) 相啮合，形成一对啮合齿轮，以实现钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)的旋转，另外，直线电机(2-5)通过轴孔配合被安装在钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)中，钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)安装在直线电机(2-5)中，在直线电机(2-5)和钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)的作用下，钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)既可实现绕钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-

6)的轴线进行旋转，又可沿钳Ⅱ旋转被动齿轮(2-6)的轴线进行平移；夹紧滑块(2-3)通过螺栓连接固定在钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)上，夹紧滑块(2-3)上装有夹紧楔形滑块(2-3-1)，而钳Ⅱ可动钳口(2-1)上装有可动楔形滑块(2-1-1)，当钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)被直线电机(2-5)推出时，夹紧楔形滑块(2-3-1)与可动楔形滑块(2-1-1)发生挤压，推动钳Ⅱ可动钳口(2-1)向钳Ⅱ固定钳口(2-2)方向移动，实现了钳Ⅱ(2)对正畸弓丝(5)的夹紧，当钳Ⅱ直线电机推杆(2-4)被直线电机(2-5)拉回时，夹紧楔形滑块(2-3-1)与可动楔形滑块(2-1-1)发生分离，复位弹簧(2-13)将钳Ⅱ可动钳口(2-1)推离钳Ⅱ固定钳口(2-2)，实现了钳Ⅱ(2)对正畸弓丝(5)的松开。

2.根据权利要求1所述的一种弓丝弯制机器人，其特征在于：所述的柱坐标系转台(3)包括：转台电机(3-1)、转台主动齿轮(3-2)、转台(3-3)、转台被动齿轮(3-4)，转台电机(3-

1)通过轴孔装配与转台主动齿轮(3-2)相连接，以驱动转台主动齿轮(3-2)绕转台电机(3-

1)的电机轴旋转，转台主动齿轮(3-2)与转台被动齿轮(3-4)相啮合，形成一对啮合齿轮，转台(3-3)与转台被动齿轮(3-4)通过螺栓连接相互固定，以实现转台被动齿轮(3-4)带动转台(3-3)绕转台(3-3)中心旋转；所述的机器人主体外壳(4)包括：底座(4-1)、环形拉门(4-

2)、环形外壳(4-3)、主体支撑(4-4)、外壳支柱(4-5)、连接底盘(4-6)、外壳顶部(4-7)，连接底盘(4-6)通过螺栓连接安装在机器人主体外壳(4)的内部，外壳顶部(4-7)通过螺栓连接安装在机器人主体外壳(4)的外部，通过环形拉门(4-2)可实现机器人主体外壳(4)的开合，以保护操作人员和柱坐标与弓丝弯制机器人；主体支撑(4-4)和外壳支柱(4-5)用于支撑机器人主体外壳(4)。

3.一种弯制弓丝运动模型建立方法，其特征在于：本方法应用于一种弓丝弯制机器人。

4.一种弯制弓丝运动模型建立方法，其特征在于：所述方法的具体实现过程为：

步骤一、机器人弯制正畸弓丝运动模型坐标系建立：

在建立人手弯丝运动模型时，将人手结构的功能特征模型简化为钳Ⅰ和钳Ⅱ；首先，为了使钳Ⅱ实现夹紧位置调整的关键动作，因此钳Ⅱ的坐标系采取直角坐标系，建立方式为：

选取钳Ⅱ的末端为直角坐标系原点O2，以钳Ⅱ的夹紧点P2所在轴线为z轴，以钳Ⅱ的开钳方向为y轴，再根据右手定则以及确定的y轴和z轴确定x轴方向，以建立直角坐标系O2-xyz；钳Ⅰ实现的是对夹紧支撑点的位置调整和弓丝夹紧，因此，选取柱坐标系作为钳Ⅱ的坐标系，建立方式为：首先，以钳Ⅱ夹紧点P2作为坐标系原点O1，以钳Ⅱ的轴线方向作为柱坐标系的Z轴，以钳Ⅱ夹紧点P2作为基准点，向钳Ⅰ方向作垂直于Z轴的延长线作为柱坐标系的R轴且确定钳Ⅰ的钳口作为钳Ⅰ的夹紧点P1，根据所述的Z轴和R轴以建立柱坐标系O1-RZ；

步骤二、配置机器人的自由度：

设A(a1,a2,a3,…,ai)为钳Ⅰ的自由度的分配，其中，i＝1～6，ai的值为0或1，其中0表示不需要该自由度，1表示需要该自由度；在设定的ai中，a1表示钳Ⅰ沿R轴方向移动的自由度，a2表示θ角的转动自由度，a3表示沿Z轴方向移动的自由度，a4表示绕R轴的旋转自由度，a5表示绕Z轴的旋转自由度，a6表示钳Ⅰ夹紧与松开的自由度；设B(b1,b2,b3,…,bj)为钳Ⅱ的自由度的分配，其中j＝1～7，bj的值为0或1，其中0表示不需要该自由度，1表示需要该自由度；

在设定的bj中，b1表示钳Ⅱ沿X轴方向移动的自由度，b2表示沿Y轴方向移动的自由度，b3表示沿Z轴方向移动的自由度，b4表示绕X轴的旋转的自由度，b5表示绕Y轴的旋转自由度，b6表示绕Z轴的旋转自由度，b7表示钳Ⅱ夹紧与松开的自由度，根据钳Ⅰ和钳Ⅱ的运动规划，对A，B进行赋值，可得出唯一的序列数(A|B)，以此序列数表示钳Ⅰ和钳Ⅱ所需的自由度，即(a1,a2,a3,…,ai|b1,b2,b3,…,bj)；

步骤三、根据第二序列曲优化机器人自由度：

经过对带圈泪滴曲、小圈曲等第二序列曲进行分析，优化钳Ⅰ和钳Ⅱ所需自由度，可以得出机器人所需的自由度序列数为(1,0,1,0,1,1|0,0,1,0,0,1,1)，即钳Ⅰ在柱坐标系O1-RZ内需要4个自由度，分别是a1的沿R轴方向移动的自由度，a3的沿Z轴方向移动的自由度，a5的绕Z轴的旋转自由度以及a6的钳Ⅰ夹紧与松开的自由度；钳Ⅱ在O2-xyz内需要3个自由度，分别是b3的沿Z轴方向移动的自由度，b6的绕Z 轴的旋转自由度以及b7的钳Ⅱ夹紧与松开的自由度；

步骤四、确定机器人弯丝运动的参数：

将弓丝弯制机器人的弯制任务分为弯制点的弯折和夹紧点的位置调整，其中弯制点的弯折，首先是直角坐标式末端执行器钳Ⅰ实现弯制点的夹紧，其次是圆柱坐标式末端执行器钳Ⅱ实现旋转弯折运动；夹紧点的位置调整，是需要两个末端执行器相配合完成的，首先是要确定圆柱坐标式末端执行器钳Ⅱ的夹紧位置，然后确定直角坐标式末端执行器钳Ⅰ的夹紧位置；

在任务的分配上，夹紧位置调整是先确定钳Ⅱ的夹紧位置，然后确定钳Ⅰ的夹紧位置来完成，弯制点弯折运动是由钳Ⅱ负责弯制点夹紧，钳Ⅰ负责弯折运动；运动参数的分配：钳Ⅰ包含的参数有1β、1L、1λ、1Open/1Close，钳Ⅱ包含2β、2L、2Open/2Close；1Open/1Close表示钳Ⅰ的开合夹紧状态，1β表示钳Ⅰ绕Z轴旋转运动的参数，1L表示钳Ⅰ沿R轴平移运动的参数，1λ表示丝旋转运动的参数，2Open/2Close表示钳Ⅱ的开合夹紧状态，2β表示钳Ⅱ绕Z轴旋转运动2

的参数，L表示钳Ⅱ沿Z轴平移运动的参数；

在第i个弯制点机器人弯丝运动单元参数模型，如式1所示：

基于机器人弯制正畸弓丝的弯制点顺序，记录机器人弯制整个正畸弓丝的运动模型信息RobotΔA，如式2所示：

RobotΔA＝(BendΔA0,BendΔA1,BendΔA2,…,BendΔAi)        (2)。