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焊接机器人自动化应用中的问题及解决方法
目前,应用中的焊接机器人仍然是“示教再现型”,其焊接路径和工艺参数是预先设定的,工作条件的一致性非常严格,焊接过程中缺乏传感反馈和外部信息实时调整的功能。然而,实际焊接过程中环境和条件的变化是不可避免的。例如,焊接工件的加工和装配误差造成接头位置、焊缝间隙和尺寸的分散,示教轨迹与实际焊缝的差异,热变形、熔透和焊缝成形的不稳定性等因素都会引起焊接质量的波动和焊接缺陷的产生。为了克服焊接过程中各种不确定因素对精密焊接质量的影响,迫切需要采用信息反馈、智能控制等技术来提高现有焊接机器人的适应性或智能水平,从而实现初始焊接位置识别和自主引导、实时焊缝修正和跟踪、焊接熔池动态特*息的获取、工艺参数的自适应调整以及焊缝成形的实时控制。 即机器人焊接过程的自主智能控制,弥补了焊接机器人在自动焊接中的不足。
焊接机器人在工业中的应用
弧焊机器人行业的主要应用分布在造船、汽车零部件、摩托车、自行车、钣金等行业。此外,弧焊机器人在工程机械丰富的中厚板行业的应用也在不断扩大。





工业机器人在生产中的应用
焊接过程传感和自适应控制技术集成一个或多个传感器的焊接机器人可以实现对环境的感知、信息提取和处理,并通过视觉、触觉等感官反馈形成一定的闭环控制。它对外界环境的变化具有一定的适应性,如自动定位焊接起始位置、自动跟踪焊缝等。智能水平较高的机器人需要能够根据获取的信息进行判断、融合和决策。它对复杂环境有较高的适应性,能够完成更复杂的任务,这是焊接智能未来的发展方向。
焊接工作站/生产线的多机器人协作技术采用焊接工作站或生产线的形式,采用多机器人协作技术实现多个焊接操作或与定位、安装、检测等其他过程同时进行焊接操作。可以大大提高生产效率,保证质量,进一步减少人工干预,使生产空间更加紧凑。同时,参与操作的多个机器人或运动轴的协同控制可以避免运动干涉或相互碰撞的问题,提高生产安全性,降低生产线故障的概率。
机器人技术适用于高能束焊、搅拌摩擦焊等技术方法高能束焊如激光和电子束对焊接机器人在运动轨迹的控制、辅助设备的集成等方面提出了特殊要求。
*端环境下焊接机器人的遥控技术要求遥控机器人代替人在核环境、空间、深海等特殊工作条件下完成焊接任务。辐射、气压、水压、重力、温度等*端环境的特殊性。要求焊接机器人在机械结构、电气设计、传感方式、控制技术、工艺方法等方面有相应的措施。





点焊、弧焊机器人的协同作业过程

在汽车生产中,点焊、弧焊机器人之间的协同作业是相当关键的,焊接机器人操作,它可以提高生产效率和优化生产节拍,焊接机器人报告,同时干涉区的界定实现了机器人之间的互锁,提高了生产中的安全性和可靠性。那么,点焊、弧焊机器人是怎么实现协同作业的呢?

很显然,点焊、弧焊机器人单独工作已经不能满足人们对效率的要求,为了提高生产效率和优化工作节拍,可以将点焊机器人和弧焊机器人应用于汽车侧前门或侧后门同时焊接。

其中点焊机器人主要对侧门内侧的17点进行焊接,而弧焊机器人则是负责上下2个门铰链的焊接,且要求点焊、弧焊机器人同时工作。由于点焊机器人及其弧焊机器人有各自*的电气控制单元,所以整个系统由PLC作为控制单元,由PLC来控制机器人、夹具和导轨之间的相互动作。

在实现点焊、弧焊机器人同时运用的过程中,焊接机器人应用,主要解决的是安全问题,由于两个机器人同时在一个工件上焊接,各自的工作空间非常小,一不小心两个机器人就可能发生碰撞。

为此,运城焊接机器人,可以划分4块干涉区,并要求每个干涉区每次多只允许一个机器人进人。在划分干涉区时,在考虑安全的前提下尽量将干涉区的面积小,这样可以保障机器人的运动空间更大,以致优化生产节拍。




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