车辆机器人焊接CAD/CAM系统

为提高车辆自动化焊接的水平,替代目前机器人示教再现的编程方式,自主开发了基于某车辆焊接的弧焊机器人离线编程系统--VWROBCAM.VWROBCAM是基于面向对象的思想,采用图形工具OpenGL在Visual C＋＋环境下开发的离线编程系统.该系统实现了车辆三维焊接零件的参数化自动造型及焊接特征设计,基于COM接口技术实现了焊缝特征信息提取,基于OLE技术实现大型机器人工作站仿真环境与车辆的三维CAD无缝集成及机器人焊接过程计算机图形仿真.     

数控焊接变位机与弧焊机器人I/O通讯接口设计

通过分析德国CLOOS ROMAT76AW型弧焊机器人的I/O控制接口的结构,设计了数控焊接变位机与该型弧焊机器人的I/O接口电路,实现了它们之间的I/O通讯,从而完成了数控焊接变位机与弧焊机器人的协同工作,以完成复杂工件的焊接.     

机器人弧焊专家系统Virtual Arc

为了将机器人离线编程环境与弧焊专家系统结合,得出生成即可用的机器人弧焊程序,引入了一种机器人弧焊专家系统Virtual Arc.分析了Virtual Arc的推理流程与数据共享方法;结合实例使用Virtual进行推理,并把推理出的焊接工艺参数共享到离线编程环境后,离线生成机器人弧焊程序,然后进行实际焊接试验;对比分析了试验所得的与推理所得的焊缝剖面特征及焊接质量.试验结果表明,Virtual Arc能够有效地实现机器人弧焊工艺的控制及与机器人离线编程环境的工艺共享.     

数控焊接变位机指令系统的设计与实现

针对自行设计的弧焊机器人用数控焊接变位机设计了一套指令系统 ,利用该系统可以编程控制数控焊接变位机的运动 ,与弧焊机器人配合后可实现对各种工件的柔性焊接生产 ,实验表明效果良好 .     

浅谈焊接机器人在汽车制造业中的应用技术及发展趋势

本文首先对焊接机器人在工业中的应用情况作了简要的介绍,然后较全面的介绍了弧焊机器人的各种焊接新技术,重点论述了激光焊接,双丝高速焊和焊缝跟踪的研究现状。     

影响弧焊机器人焊接质量的关键因素

弧焊机器人焊接技术已逐步在国内的各行各业普及,在企业提高生产效率降低了管理成本的同时,也带动了我国机器人焊接技术的发展,但仍有许多企业对弧焊机器人的焊接条件,如:零件坡口角度、钝边尺寸、加工精度,接头组装间隙、焊前清理等,重要工艺因素的认识还停留在手工焊接的水准上,因此影响了机器人的广泛应用.     

LIMAE RT280型机器人焊接编程方法

对LIMAT RT280型机器人专用于焊接的V6.70编程方法进行了 探讨,包括直线和圆弧等基本类型焊缝的编程,子程序调用和程序平移方法的使用,给出了 焊缝寻找及跟踪实例框图.本文可作为使用或选择弧焊机器人及科研部门开发研制弧焊机器人参考.     

小波分析在弧焊机器人视觉检测中的应用

针对弧焊机器人薄板对接、搭接焊缝的自动焊接问题,将小波分析应用在CCD直接获取的焊缝图像的处理中,用来提取焊缝轨迹.根据薄板的对接和搭接焊缝图像的特点,建立了斜坡型及梯形小波分析模型,通过对模型的多尺度小波变换和李氏指数的分析,可以区分焊缝的边缘类型,从而增强了焊缝轨迹提取方法的抗干扰性和适应性,也为弧焊机器人的自动化和智能化焊接提供一定的技术参考.     

基于多轴运动控制卡的伺服控制系统研究

以工控机为核心 ,应用研华三轴运动控制卡PCL 832 ,建立了机器人用数控焊接变位机的高精度控制系统 .研究分析了焊接变位机的位置控制精度、速度和运动轨迹的控制过程 ,给出了负载变化和速度变化的位置控制结果 ,其结果满足与弧焊机器人配合使用的精度要求 .     

焊枪自转角对焊接机器人能量消耗的影响

结合弧焊焊接的内在特性,给出了机器人焊枪自转角的定义.基于三相功率分析仪,搭建了机器人功率消耗的测量平台.针对1G、2G和3G位置的直焊缝焊接,使用该平台测量了CMT弧焊焊接机器人在不同焊枪自转角作业过程中消耗的瞬时功率.计算并对比了机器人的平均功率,发现在这3种位置,改变焊接起点和终点的焊枪自转角,机器人在整个运动过程和焊缝段消耗的平均功率都有显著变化.机器人在焊缝段和整个运动过程中的功率消耗变化规律相似,存在着能量最优的起点和终点焊枪自转角.结果表明改变焊枪自转角,可以节省焊接机器人能量消耗.在1G、2G和3G位置,分别以各焊接位置所有焊枪自转角组合的平均值计算,最大可以减少11.1%、5.9%和8.3%的功率消耗.定义了功率消耗最小值附近区间表示取得功率最小值的难易程度,发现该区间概率很小,这进一步说明了焊枪自转角对机器人的功率消耗有显著影响,为了减少弧焊焊接中机器人的功率消耗,需要注意焊枪自转角的选择.最后,简述了焊枪自转角与机器人功率消耗,以及工件摆放位置与机器人功率消耗关联模型的建立思想,并给出了相关初步结果.该方面的研究对焊接机器人能量优化和实际焊接生产有着重要的指导意义.     

一种弧焊机器人熔池图像的快速标定方法

为了获得弧焊机器人焊接过程中熔池的几何尺寸,须在焊接过程中采用摄像机采集熔池图像,并完成系统的标定.将摄像机模型考虑为理想针孔透视模型,采用固定角度和高度对熔池图像进行采集,使标定模型参数缩减至8个,和传统标定方法相比,大大降低了计算量.采用同一平面4个目标点进行了系统标定和实验,理论和实际熔宽平均误差为0.031 mm,因此应用该方法对弧焊机器人熔池图像进行标定是可行的.     

最新日本焊接技术选介

焊接自动化和焊接机器人能提供稳定的焊接质量,减轻人的劳动强度,提高生产率,降低成本,因此是近若干年来人类千方百计追求的目标。日本早在70年代就已将点焊机器人引进生产,而弧焊机器人由于其复杂性,在生产中应用要比前者晚得多。然而到了80年代,日本     

机器人用弧焊逆变器及设备智能控制的研究

本文阐述了机器人用弧焊逆变器及设备智能控制器的基本原理、控制电路的组成、控制软件的结构。实验结果表明,采用8097BH单片机对场效应管弧焊逆变器进行直接数控,通过编程,可方便获稠CO_2/MAG自动焊所需的静动外特性及焊接顺序,并可对焊接过程故障进行诊断及报警,焊接参数的变换、调节、存储、调用。此外,它与弧焊逆变器、送丝机、焊炬一起组成完整的自成体系的焊接系统,与机器人控制柜只有开关量的通信关系。通过调节PI参数可调整逆变器动特性,从而使焊接过程更稳定,飞溅小,焊缝成型好,更好地体现机器人弧焊方法的优越性。     

弧焊机器人工作站在烧烤炉生产中的推广应用

传统烤炉的上盖都是采用上盖板配压铸铝侧板结构，用螺钉连接。随着人们生活水平的提高，已远远不能满足顾客的消费期望。为此，我公司采用上盖板与左右侧板一体化焊接结构，并自主设计制造自动控制的焊接夹具，引进国际先进的机器人与焊接电源，组建机器人焊接工作站。下面总结机器人焊接工作站的组建与应用情况。     

LIMAERT280型机器人焊接编程方法

对LIMATRT280型机器人专用于焊接的V6．70编程方法进行了探讨,包括直线和圆弧等基本类型焊缝的编程,子程序调用和程序平移方法的使用,给出了焊缝寻找及跟踪实例框图．本文可作为使用或选择弧焊机器人及科研部门开发研制弧焊机器人参考．     

弧焊机器人激光焊缝跟踪系统的应用研究

焊缝自动跟踪是实现焊接自动化的关键,在传统弧焊机器人系统的基础上设计了一种基于激光传感器的焊缝跟踪子系统,构建了激光传感器的数学模型及机器人手眼标定方法,并针对搭接焊缝的图像特点,提取出焊缝特征点位置坐标.同时设计开发了焊缝跟踪控制算法和机器人焊缝跟踪程序,最后通过对储气罐环形搭接焊缝进行焊接实验,结果证明了该焊缝跟踪系统的有效性和可靠性.     

弧焊机器人离线编程的实用化技术

对机器人离线编程的实用化技术进行了研究,针对在弧焊机器人上应用离线编程遇到的如离线系统中的工具坐标系误差大、离线编程所得路径相对于期望路径有偏移等问题,采用机器人在线示教的方式,通过7点法对机器人工具坐标系进行了标定,然后用标定结果修正了离线系统中的工具坐标系.采用最小二乘拟合法,对离线编程所得的路径进行了修正,大大缩小了其与实际期望路径之间的偏差.最后通过试验验证,表明这些方法可以满足焊接典型路径的生产需要.     

基于前馈补偿的五通连接器机器人GTAW熔透控制

在Motoman UP6示教再现型机器人本体基础上,增加视觉模块和数据采集功能模块及相应的软件系统,实现弧焊机器人焊接过程的自主化和智能化;在此平台基础上,针对五通连接器法兰焊接中的问题,提出焊缝背面宽度的动态神经网络预测模型,建立了对焊缝间隙前馈补偿的电流自适应调节非线性复合控制策略;同时,应用该方法对五通连接器模拟件进行施焊.结果表明:在焊接装配间隙不断变化的情况下,该实验系统能够使焊后背面焊缝宽度的误差控制在11%,正面余高维持在0.5 mm左右.     

弧焊机器人用数控焊接变位机示教盒系统的设计与实现

采用微机控制技术,以W78E58单片机为核心,设计实现了弧焊机器人用数控焊接变位机的示教盒示教系统.通过示教盒上的键控和显示功能,使操作者顺利实现对变位机运动的示教控制,并把位置信息反馈给操作者实现人机交互的功能.增强了数控焊接变位机对复杂工件的适应性,可完成优质高效的焊接过程.     

基于Solid Works的海洋平台导管架弧焊机器人离线编程系统

针对将弧焊机器人应用于海洋平台导管架焊接作业现场的部分问题进行了仿真分析.采用Solid Works API环境下编制的焊缝特征坐标系规划软件,对平台焊接中经常出现的T、K相贯线的类马鞍型焊缝曲线进行焊枪路径提取和姿态规划,调用逆运动学运算模块计算各轴转角.最后,在Solid Works环境下进行焊接过程仿真.