模具抛光是模具制造的重要工序之一，是模具行业亟待突破的瓶颈。目前，模具抛光主要通过传统手工方式进行，劳动强度大、效率低、，而且是一项需要技术经验丰富的专业人员从事的工作。为了提高生产效率与产品质量，解决专业工人不足的状况，先进工业国家很早就开始了模具自动抛光的研究工作。机器人作为一种自动化生产装备，具有良好的柔性结构，特别适合模具自由曲面的抛光。因此基于机器人的模具自动抛光平台的研究得到了广泛关注。
工业机器人的柔性结构致使其末端执行器不能承受很大的负载，而模具抛光是材料去除量少或无的精整工序，抛光力较小。工业机器人用不足而发挥了柔性结构、自动化、高自由度的优势。成套的机器人模具抛光系统已经搭建成功并用于模具的抛光试验。
一 控制系统研究
工业机器人本身并非为模具表面抛光量身制造，所以必须对其结构和系统进行改造和扩充功能以适应模具抛光过程。
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机器人本体控制系统研究
由于机器人本体的柔性结构和模具抛光工作的复杂性，机器人模具抛光过程无法建立准确的动力学模型；PID和PD控制为基础的机器人控制器动态性能不好、定位精度不高、鲁棒性差。工业机器人通常采用PID的控制算法，然而这种算法没有提供补偿的能力，特别是频繁发生的突发参数的改变。为了精确控制抛光速度、抛光位置和跟踪轨迹，研究者寻求以现代控制理论和人工智能为基础的控制方式，克服了在开放性系统和环境下因非线性摩擦和负载的变化等原因无法建立动态系统模型的不足。
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抛光工具控制系统研究
抛光力是抛光工具对模具加工表面施加的指定方向的压力，抛光工具的不同导致其控制策略和算法也不尽相同。为了使整个抛光过程保持一个恒定的或可变的抛光力，需要力传感器测量抛光工具和模具表面的接触力，并根据工艺条件的不同调整实际抛光力的大小。
二 抛光工艺研究
不同的机器人模具抛光系统因为系统设计和抛光方式的不同，抛光工艺的参数不尽相同，但最终目标均是提高模具抛光效率、表面质量和表面均匀一致性。其主要工艺参数有：抛光工具与模具表面间接触区域的等效半径、抛光力、抛光进给速率、抛光线速度、抛光姿态和抛光次数，其中抛光力和抛光姿态是抛光工艺中最重要的2个参数。抛光力过大或过小会造成模具表面过抛或欠抛；抛光工具的姿态关系到接触区域抛光线速度的分布和抛光效果的均匀性。
三 抛光工具研究
随着对模具表面质量的要求越来越高，由于常用的机械式抛光工具与模具表面的接触属于刚性接触，对轨迹跟踪的要求比较高，轨迹上一个很小的误差，就会导致抛光力大幅变化，因而出现了新型的柔性接触和非直接接触的抛光方式，这些抛光方式主要从抛光工具的设计入手，改变抛光工具与模具表面的交互方式，可在很大程度上避免因轨迹跟踪误差而造成不可挽回的破坏。抛光工具主要有以下3种：
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软质材料裹覆式抛光工具
最常用的用于缓冲抛光工具与模具加工表面的刚性冲击的方法就是在抛光工具表面裹覆一层耐磨的、高摩擦因数的高弹性纤维（如不织布、羊毛毡等）。此种方法可在一定的冲击范围内保护模具加工表面，并获得较好的表面质量而不留下刀路边缘痕迹，其不足之处是因抛光工具与模具表面之间相互摩擦而致使接触区域内温度升高，减小了与模具加工表面间的摩擦力，从而降低了抛光效率。
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气囊式抛光工具
基于柔性抛光的理念，气囊式抛光技术可以提高对模具自由曲面抛光的稳定性、效率和品质。采用在抛光工具末端安装一个气压可控的橡胶气囊，材料。此方法除具备软质材料裹覆式方法的特性外，气囊内部的压力能根据被抛曲面的曲率变化和局部材料去除深度进行调节，抛光工具可与模具曲面很好地贴合。
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超声波驱动的抛光工具
弹性抛光工具固定在机器人相应位置的末端，不直接与模具加工表面接触。在超声振子驱动下产生高频纵向位移，从而使游离态的磨料与模具加工表面发生相互作用以进行抛光作业。
四 路径规划研究
机器人模具抛光系统要解决的首要问题是模具加工表面路径规划。现有研究中路径规划主要采用基于CAM的CL数据和表面特征视觉识别技术。
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基于CAM的APT刀路技术
研究中采用最多的是对CAM中生成的APT刀路进行修正，然后移植到机器人系统中。由于大部分模具是通过CAD/CAM软件设计的，CAM软件生成的APT刀路以文本文件方式储存，方便数据处理和转换。APT刀路文件中包含CL数据和走刀方式，其中CL数据包含被加工表面上点的坐标和相应刀具轴的方向，针对不同的机器人平台进行相应处理可得到机器人路径程序。
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基于CAM的CL和新型走刀方式的路径规划技术
CAM的刀路规划通常采用的拓扑结构为行切或环切走刀方式，虽然CAM在路径规划方面相当成熟，但它是为了解决五轴及五轴以下数控系统的加工路径问题而设计的，并不完全适合六自由度的工业机器人。若使用行切或环切走刀方式，同样会造成抛光后模具加工表面留下抛光凸痕且边缘不均匀，从尽可能多的方向对模具表面进行抛光可以明显克服这一缺陷。
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基于CAD的路径规划技术
这种技术将路径规划集成到工业机器人模具抛光平台，开发适用于机器人平台系统的路径；不采用CAM生成刀路，仅利用模具的CAD模型。
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基于视觉识别的路径规划技术
这种技术不依赖于任何CAD/CAM模型，通过视觉传感器后捕获曲面特征，分析表面质量，进而对各个表面质量不同的区域选用不同的抛光工艺。