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。     

弧焊机器人在工业企业中的应用

进入90年代,国有大中型企业,尤其是大中型工程机械企业,由于自身发展的需要,相继引进当今世界最先进的设备——弧焊机器人,以提高大型复杂结构件的焊接质量。然而,有的企业花了价值几百万元购置的机器人,因种种原因而闲置在车间,或用于简单零件的焊接,这就造成国有资产无形中的巨大浪费。因此,如何使用好机器人,如何根据自身产品的特点来充分发挥机器人的作用,一直是企业探索的问题。     

弧焊机器人工作站中数控变位机的研制

1 前言 我们在研究开发弧焊机器人柔性加工单元的过程中,从德国引进了一台弧焊机器人,为使其充分发挥作用,故研制了一台供其使用的数控变位机,现就有关构成、技术参数和控制系统作一介绍。2 数控变位机的构成该数控变位机的机械部分由三部分构成：工作台回转装置、工作台倾斜装置和机架,如图1所示。2．1 回转装置工作台可360度正反转,为保证其具有较高的回转精度及重复定位精度,采用了以下设计：在末级传动链选用了精度较高的内啮合齿轮传动副,保证具有较高的传动效率和较大的减速比,同时也获得了较高的传动精度;传动系统选用交…     

基于OpenGL的弧焊机器人仿真设计

通过对弧焊机器人仿真系统的设计和分析,阐述在VC++.NET开发平台上利用OpenGL技术建立三维仿真系统的理论及方法.建立了5自由度弧焊机器人的运动学模型,提供了模型正、逆运算,实现了机器人的三维实时仿真.试验结果表明,该系统操作界面友好,取得良好的仿真效果.     

弧焊机器人系统标定

介绍了在研发昆山一号机器人的过程中所设计的标定工具坐标系的七点法和标定工件坐标系的三点法,实现了机器人工具坐标系及工件坐标系的标定.机器人工具坐标系的标定就是确定工具坐标系相对于末端坐标系的齐次转换矩阵.机器人工件坐标系的标定就是确定工件坐标系相对于基坐标系的齐次转换矩阵.通过系统标定,机器人的定位精度达到了±0.5 mm.实际的焊接试验表明该方法是一种可靠简便,精度高的系统标定方法,完全满足实际加工要求.     

厚板双面双弧焊机器人任务规划及仿真

针对低合金高强钢厚板生产效率低下,采用双面双弧不清根焊接工艺为实现机器人智能化焊接提供了可能.采用离线仿真结合集散控制实现了多种焊接方法、多个任务和多种机器人复杂焊接系统的集成.通过建立指令目录实现了多机器人编程指令的管理,设置指令目录的指令执行条件实现机器人间运动时序关系的控制,最终实现了多机器的编程与仿真.建立集中控制中心,根据工艺要求和机器人执行条件对多任务进行规划管理,实现厚板双面机器人自动化焊接任务.     

OpenGL在MOTOMAN弧焊机器人动态仿真中的应用

以MOTOMAN-UP20弧焊机器人动态仿真为背景,利用AutoCAD强大的建模功能和OpenGL卓越的渲染功能来开发真实感较强的三维仿真环境.阐述了OpenGL对AutoCAD模型数据的读取,并详细介绍了OpenGL对三维仿真中机器人模型数据的构造、光照、材质处理以及运动的双缓存技术等问题.这种方法对其他动态过程的三维仿真也具有一定的意义.     

弧焊机器人工作单元Internet远程控制系统

采用IGRIP（Interactive Graphics Robot Instruction Program）建立了弧焊机器人工作单元空间场景模型,基于Internet实现了机器人的远程运动仿真．在仿真的基础上,采用CORBA-CGI（Common Obiect Request Broker Architecture-Common Gateway Interface）方式实现了弧焊机器人的Internet远程控制．同时,通过现场摄像机,机器人的运动视频可以反馈回操作者的Web页面,这样操作者就可以远程监控机器人的运动．控制实验表明,该机器人远程运动控制方案是可行、有效的．     

柔性装配系统中机器人装配工作站建模

系统研究了机器人装配工作站的理论建模问题，解决了匹配服务系统性能分析与求解，使ＦＡＳ的性能与机器人周边设备性能之间建立了定量关系，为ＦＡＳ优化设计和合理决策提供了理论依据。     

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.     

等离子弧焊及其在杀菌釜制造中的应用

本文通过对等离子弧焊的介绍,同时针对杀菌釜制造的特点及目前在杀菌釜制造中的不足之处,根据等离子弧焊的特点,提出将等离子焊用于杀菌釜的制造并介绍等离子弧焊在杀菌釜制造中的应用。     

弧焊机器人离线编程系统的设计与实现

采用Visual C 及OpenGL技术开发了MOTOMAN-UP系列弧焊机器人离线编程系统,介绍了该系统的组成和功能及其设计方法.该系统能对任意马鞍形焊缝规划出焊枪的运动路径与姿态,且按比例同步显示工件;集成了机器人通信模块和运动学仿真模块,并自动导入工件,不仅能单步生成作业指令,而且可自动生成作业文件.通过以太网实现弧焊机器人的远程控制,表明该系统是可行的.     

基于Windows CE的弧焊机器人控制系统

在分析Windows CE应用于弧焊机器人控制系统优势的基础上,提出了研制基于Windows CE平台的弧焊机器人控制系统的构想.采用“嵌入式工控机十运动控制卡”的上下位机模式构建机器人控制系统,上位机采用Windows CE嵌入式系统进行系统管理等弱实时任务的调度,下位机采用运动控制卡调度以运动控制为主的强实时控制任...     

双机协调机器人弧焊系统的设计与实现

文章介绍了一种双机协调机器人弧焊的控制系统,运用多智能体Multiagent系统理论思想,从系统构架和系统控制两方面分析了系统原理,并着重研究了系统集成和双机协调机器人技术的实现,最后运用上述思想和理论实际构建了该机器人系统,结果证明了解决方案的有效性和可靠性。     

TF-1型弧焊机器人的运动学建模研究

对机器人操作机进行运动学建模是机器人控制和运动规划的必要前提。利用TF-1型弧焊机器人的结构特点,运用一种新的求取逆解的方法,得出了该机器人运动学正、逆解析解。该方法避免了大量的逆矩阵相乘,简化了求取运动学逆解的过程,而且所得的解表达式简单,便于机器人的仿真和快速准确控制。仿真结果证明了该方法的有效性。     

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.     

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.     

弧焊机器人用数控焊接变位机控制中的零漂和干扰问题

对弧焊机器人用数控变位机的高精度位置伺服控制中的干扰及零漂问题进行了研究 ,分析了干扰和零漂的来源及种类 .利用屏蔽、光电隔离等措施抑制干扰 ,同时采用内存驻留编程技术消除零漂 .实验表明 ,通过以上措施 ,有效地消除了零漂和干扰的影响 ,提高了系统的控制精度     

爬行式弧焊机器人结构光视觉传感器内部布局实验研究

爬行式弧焊机器人结构光视觉传感器内激光器与CCD的安装可采取三种布局：激光器垂直照射,摄像头倾斜摄像;激光器倾斜照射,摄像头垂直摄像;激光器倾斜照射,摄像头倾斜摄像。设计了传感实验并进行比较,发现采取激光器倾斜照射,摄像头垂直摄像可取得满意的结果。