焊接机器人将是未来重工业的底层

文章来源:行业新闻 2020-08-01

焊接机器人技术是工业机器人技术在焊接领域的一种应用。它可以根据预设程序同时控制焊接端的动作和焊接过程,并且可以在不同场合进行重新编程。其应用目的是提高焊接生产率,提高质量稳定性并降低成本。​

1.机器人性能价格比:机器人性能持续提高(高速,高精度,高可靠性,易于操作和维护),而单机价格却继续下降。由于微电子技术的飞速发展和大规模集成电路的应用,机器人系统的可靠性得到了极大的提高。

2.多主体控制技术:这是机器人技术研究的崭新领域。它主要研究多主体的团队体系结构,相互沟通和协商的机制,感知和学习方法,建模和计划以及团队行为控制。

3.虚拟机器人技术:虚拟现实技术在机器人中的作用已经从模拟和演练发展到过程控制,例如使远程控制的机器人操作员感觉就像他们在远程操作环境中一样来操纵机器人。基于多传感器,多媒体,虚拟现实和远程呈现技术,实现了机器人的虚拟远程操作和人机交互。

高效,自动化,灵活性和智能化是焊接机器人系统集成的发展趋势。他们正在经历从单机器人教学再生到多感测,智能灵活的机器人工作站或多机器人工作组乃至整个工厂生产线的发展。在机器人焊接过程中,为确保焊接过程的稳定性和焊接质量,有必要对过程进行控制。机器人焊接过程控制许多参数,例如几个数量和物理数量。

为了测量这些参数,所需的传感器数量不仅很大,而且种类很多。从应用意图的角度来看,传感器可以分为两类:用于测量焊接机器人本身状态的内部传感器和用于某些操作(例如主动焊缝跟踪)的安装在机器人上的外部传感器。内部传感器包括:方位角,视点传感器,速度,角速度传感器,加速度传感器等。外部传感器包括:视觉传感器,力传感器,触觉传感器,接近传感器等。

为了确保焊接质量,焊缝跟踪传感器和熔深控制传感器也是外部传感器。我们将专注于焊接机器人焊缝跟踪器。

接缝跟踪仪的组成和工作原理

焊接跟踪器也称为焊接跟踪器,焊接跟踪系统,焊接跟踪设备等。其功能是在焊接过程中自动检测并自动调整焊枪的位置,以便始终跟随焊接位置进行焊接。焊枪与工件之间的距离始终保持恒定,从而确保了焊接质量,提高了焊接效率并降低了劳动强度。如果在焊接过程中没有接缝跟踪器,焊工必须经常观察焊炬的位置,检查焊炬是否偏离焊缝的位置,两者之间的距离是否已改变,以及是否发现偏离焊缝或焊枪与工件之间的距离如果距离发生变化,焊工需要手动向后调整焊枪,从而使焊工的劳动强度非常高,尤其是在炎热的夏季天气下,电风扇无法被吹。这些恶劣的条件增加了焊工的劳动强度。另外,焊工必须具有强烈的责任心,否则会出现焊接质量问题。

焊缝跟踪器的组成:焊缝跟踪器主要由三部分组成:机械调节机构(滑板),焊缝位置检测传感器和电气控制装置(控制器)。传感器用于实时检测焊缝位置,控制器用于接收来自传感器的信号,然后在分析和处理之后,驱动滑块来调节焊枪的位置。滑块是电动调节机械致动器。

焊缝跟踪器的工作原理:传感器检测焊缝位置是否有偏差,然后将偏差信号发送给控制器,控制器对滑板进行分析处理,调整焊枪位置。打个比方,传感器相当于焊工的眼睛,控制器相当于焊工的大脑,滑板相当于焊工的手。

焊接机器人的焊枪编程

为了获得焊接机器人的良好焊接效果,除了支持机器人焊枪,焊枪清洁设备等设备的硬件设施外,良好的编程也是必不可少的。好的编程需要注意以下步骤。

1.选择合理的焊接顺序。制定焊接顺序以减少焊接变形和焊接路径的长度。

2.焊枪的空间过渡需要短,平滑且安全的移动轨迹。

3.优化焊接参数。为了获得最佳的焊接参数,制作了用于焊接实验和工艺鉴定的工作样本。

4.定位器的合理位置,焊枪的姿态以及焊枪相对于接头的位置。将工件固定在定位器上后,如果焊缝不是理想的位置和角度,则需要在编程过程中不断调整定位器,使焊缝根据焊接顺序依次到达水平位置,机器人各轴的位置应不断调整,合理确定焊枪相对于接头的位置和角度以及焊丝的长度。在确定了工件的位置之后,可以通过编程器的眼睛观察焊枪相对于接头的位置,这更加困难。这就要求程序员要善于总结和积累经验。

5.及时插入喷枪清洁程序。在编写了一定长度的焊接程序后,应及时插入喷枪清洁程序。可以防止焊渣飞溅到焊枪和焊嘴上,保证焊枪的清洁度,提高焊枪的使用寿命。

6.通常没有一步就准备好程序。只有在机器人焊接过程中不断检查和修改,并调整焊接参数和焊枪姿势,才能形成一个好的程序。

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