在生产过程中,铸件会在一定程度上产生飞边与毛刺,在以往的传统制造业中,人工去除飞边与毛刺,重复性高,效率低下,导致产品质量参差不齐。在机器人打磨应用上,常用的位置控制内环已经不能满足实际应用的需求。本文融合六维力传感器,带给机器人精确的力控制功能,满足接触式作业机器人的应用需求。本文针对铸件飞边毛刺去除应用,开发基于位置控制的力反馈算法,实现力反馈打磨机器人的系统研究。首先,构建机器人末端磨具磨削过程中的磨削力模型,分析其受力特性,确定磨削过程中恒定的法向力打磨策略。并在传统的阻抗控制数学模型上,提出了自由空间和受力空间的机械臂力/位置控制的阻抗控制数学模型。通过分析机器人的正逆运动学模型,提出了针对机械臂末端执行器与待磨削材料干涉过程中的轨迹修正方法,从而简介校准和补偿与环境间干涉的法向力。然后,鉴于难以推导出精准的六自由度工业机器人的动力学模型精准,从而影响到阻抗控制模型的力反馈效果,因此本文提出建立平面二连杆的阻抗控制模型来验算法的有效性。搭建二连杆考虑外部环境因素的动力学模型,并考虑与环境干涉瞬间存在的阻尼作用,提出了结合外部阻尼的动力学模型。结合已建立的阻抗控制数学模型,在MATLAB-Simulink上分别构建自由空间、受力空间下的二连杆阻抗控制模型,并分析阻抗模型的惯性矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵对系统稳态的作用。最后,简化阻抗模型的模型输入,提出了两种模型输入的优化方法,鉴于实际加工中的速度与加速度较小的原因,采取设定惯性矩阵特定的值,对系统的阻抗控制输入进行简化,实现弱耦合的阻抗控制模型。其次,通过三维软件下搭建HP20D装配体与在MATLAB中的装配体可视化工作,提出利用信号发生器、离散化阻抗控制器、轨迹跟踪器,完成在MATLAB中整套HP20D力反馈仿真模型的构建,并完成了圆弧跟踪期间外力干扰的力反馈仿真实验,验证了本文算法的有效性。最后,开发了安川HP20D的ROS通讯驱动程序,完成机械臂本体与ROS的通讯,实现机械臂的人机交互。并基于机械臂本体,结合ROS机器人操作系统,并装配各硬件设施,搭建了机械臂的力反馈实验平台。调试力反馈打磨系统的软硬件,并设计阻抗控制策略的力反馈实验,完成基于六维力传感器的拖动示教实验和力反馈打磨实验,通过相关的粗糙度仪器验证出力反馈打磨的有效性。