焊接機器人技術(shù)是工業(yè)機器人技術(shù)在焊接領(lǐng)域的應用,它能夠根據預先設定的程序同時(shí)控制焊接端的動(dòng)作和焊接過(guò)程,在不同的場(chǎng)合可以進(jìn)行重新編程。其應用目的在于提高焊接生產(chǎn)率,提高質(zhì)量穩定性和降低成本。

焊接機器人幾個(gè)趨勢和技術(shù)
1、機器人性能價(jià)格比: 機器人性能不斷提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修),而單機價(jià)格 不斷下降。由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展和大規模集成電路的應用,使機器人系統的可靠性有了很大提高。
2、多智能體調控技術(shù): 這是目前機器人研究的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。主要對多智能體的群體體系結構、相互間的 通信與磋商機理,感知與學(xué)習方法,建模和規劃、群體行為控制等方面進(jìn)行研究。
3、虛擬機器人技術(shù): 虛擬現實(shí)技術(shù)在機器人中的作用已從仿真、預演發(fā)展到用于過(guò)程控制,如使遙控機器 人操作者產(chǎn)生置身于遠端作業(yè)環(huán)境中的感覺(jué)來(lái)操縱機器人?;诙鄠鞲衅?、多媒體和虛擬現實(shí)以及臨場(chǎng)感技 術(shù),實(shí)現機器人的虛擬遙操作和人機交互。
高效率,自動(dòng)化,靈活性和智能化是焊接機器人系統集成的發(fā)展趨勢。他們正在經(jīng)歷單機器人教學(xué)再生型向多感應,智能柔性機器人工作站或多機器人工作組甚至整個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)的發(fā)展。在機器人焊接進(jìn)程中,要確保焊接進(jìn)程的安穩以及焊接的質(zhì)量,有必要對其進(jìn)行進(jìn)程操控。機器人焊接進(jìn)程操控觸及的幾許量、物理量等多方面的參數。
為了丈量這些參數所需求傳感器不只數量大,并且品種多。從運用意圖的視點(diǎn)能夠將傳感器分為兩類(lèi):用于丈量焊接機器人本身狀態(tài)的內傳感器和為進(jìn)行某種操作(如焊縫主動(dòng)盯梢)而安裝在機器人上的外傳感器。其中內傳感器包含:方位、視點(diǎn)傳感器,速度、角速度傳感器,加速度傳感器等。外傳感器包含:視覺(jué)傳感器、力覺(jué)傳感器、觸覺(jué)傳感器、挨近覺(jué)傳感器等。
為了確保焊接質(zhì)量而采用的焊縫盯梢傳感器、熔透操控傳感器等也屬于外傳感器,其中焊接機器人焊縫跟蹤器我們重點(diǎn)講講。
焊縫跟蹤器的組成及工作原理
焊縫跟蹤器別名焊接跟蹤器,焊縫跟蹤系統,焊縫跟蹤設備等。其功能是在焊接過(guò)程中自動(dòng)檢測并自動(dòng)調節焊槍的位置,以便于始終跟隨焊接位置進(jìn)行焊接,焊槍與工件之間的距離始終保持恒定,從而確保了焊接質(zhì)量,提高了焊接效率并降低了勞動(dòng)強度。在焊接時(shí)如果沒(méi)有焊縫跟蹤器,焊工就要不斷的觀(guān)察焊槍的位置,查看焊槍有沒(méi)有偏離焊縫位置,兩者之間的距離有沒(méi)有變化,如果發(fā)現偏離焊縫或者焊槍與工件之間的距離發(fā)生變化,那么焊工就需要人工把焊槍再調節回去,這樣焊工勞動(dòng)強度就很大,尤其是在夏天天氣炎熱的情況下,又不能吹電風(fēng)扇,這些惡劣的條件更增加了焊工的勞動(dòng)強度,另外需要焊工的責任心很強,否則就會(huì )出現焊接質(zhì)量問(wèn)題。
焊縫跟蹤器的組成:焊縫跟蹤器主要由機械調節機構(滑板)、焊縫位置檢測傳感器和電氣控制(控制器)三部分組成。傳感器用于實(shí)時(shí)檢測焊縫位置,控制器用于接收傳感器的信號,然后經(jīng)過(guò)分析處理后驅動(dòng)滑板來(lái)調節焊槍位置,滑板就是電動(dòng)調節機械執行機構。
焊縫跟蹤器的工作原理:由傳感器檢測焊縫位置有沒(méi)有偏差,然后把偏差信號送給控制器,控制器進(jìn)行分析處理后驅動(dòng)滑板調節焊槍位置。打個(gè)比喻,傳感器相當于焊工的眼睛,控制器相當于焊工的大腦,滑板相當于焊工的手。
焊接機器人的焊槍編程
要想焊接機器人得到好的焊接效果,除了硬件設施,像是配套機器人焊槍 ,清槍裝置等設備外,好的編程也是必不可少的,好的編程需要注意以下這么步驟。
1. 選擇合理的焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長(cháng)度來(lái)制定焊接順序。
2. 焊槍空間過(guò)渡要求移動(dòng)軌跡較短、平滑、安全。
3. 優(yōu)化焊接參數。為了獲得最佳的焊接參數,制作工作試件進(jìn)行焊接實(shí)驗和工藝評定。
4. 合理的變位機位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定之后,若焊縫不是理想的位置與角度,就要求編程時(shí)不斷調整變位機,使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達到水平位置,同時(shí)要不斷調整機器人各軸的位置,合理的確定焊槍相對接頭的位置、角度與焊絲伸出長(cháng)度。工件的位置確定之后,焊槍相對接頭的位置通過(guò)編程者的雙眼觀(guān)察,難度較大。這就要求編程者善于總結積累經(jīng)驗。
5. 及時(shí)插入清槍程序。編寫(xiě)一定長(cháng)度的焊接程序后,應及時(shí)插入清槍程序??梢苑乐购附语w濺堵塞焊接火口和導電嘴,保證焊槍的清潔,提高火口的使用壽命。
6. 編制程序一般不能一步到位,要在機器人焊接過(guò)程中不斷檢驗和修改,調整焊接參數及焊槍姿態(tài)等,才會(huì )形成一個(gè)好程序。
隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,人們對焊接質(zhì)量的要求越來(lái)越高。自動(dòng)化生產(chǎn)需要減少人力,提高產(chǎn)品一致性,提高產(chǎn)品質(zhì)量,更適合大規模生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。當然,焊接機器人的優(yōu)勢遠不止于此。隨著(zhù)焊接自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,焊接機器人替代人工操作將越來(lái)越明顯,這也是未來(lái)的發(fā)展趨勢。使用焊接機器人完成焊接工作,可以大大的提高產(chǎn)品質(zhì)量以及企業(yè)形象,一定程度上降低了人工成本,對企業(yè)來(lái)說(shuō),選擇焊接機器人來(lái)代替人工,無(wú)疑是正確的選擇!