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焊接机器人工作站体系集成一般包含硬件集成和软件集成两个进程。硬件集成需求依据需求对各个设备接口进行一致界说,以满足通讯要求;软件集成则需求对整个体系的信息流进行归纳,然后再操控各个设备按流程运转。
然而,焊接机器人只是整个作业体系的一部分,作业体系包含工装、变位器、辅佐设备等周边设备,应该对它们进行体系集成,使之构成一个有机全体,才干完成任务,满足出产需求。
视觉系统:可选的外围设备,用于检测和定位工件、监控焊接过程,提高焊接的准确性和质量。
机器人控制台:用于设置和监控焊接机器人的工作程序和参数,进行故障诊断和维护操作。
安全设备:包括防护栏、光幕、急停按钮等安全设备,用于保障焊接过程中的操作人员和设备的安全。
焊接工作台或夹具:用于支撑和固定工件,保障焊接的稳定性和准确性。
控制器是焊接机器人的,它负责对焊接机器人的各项运动进行监控和控制,以及实现焊接程序的编写和执行。目前市场上常见的焊接机器人控制器主要分为以下几类:基于PC的控制器,通常由一台主机和多台从机组成,在焊接任务中,主机为整个控制器提供所需的计算资源和运行算法,从机则负责处理机器人的各项运动指令。这种控制器的优点是处理能力强,可应对较复杂的焊接任务,但缺点是价格较高。嵌入式控制器是一种内置于机器人控制器中的控制系统,它通常由一种或多种微处理器组成,可以很好地控制机器人的各项运动。这种控制器的优势是成本低,易于集成,但在处理能力和扩展性方面逊于基于PC的控制器。数字信号处理器控制器是一种特殊的嵌入式控制器,其主要特点是拥有高速运算和能处理的数字信号处理器,可以在同一时间内控制多个机器人的运动,提高生产效率。但缺点是控制器价格较高。
根据连接板的大小、结构特点和焊接形式,考虑到底板和四个销柱采用单面焊接形式,工件上焊缝分布规则均匀,焊接过程可满足所有焊缝的焊接,无需位移。为了降低成本,提率,在设计焊接机器人的整体方案时,决定不使用翻转工具等机器人周围的设备,而是使用固定平台来实现工件的焊接定位。同时,为了提高焊接效率,焊接机器人系统方案采用一机两站模式,H类型布局,如图1所示,即机器人本体固定在两个自制焊接工作定位平台之间,一个站焊接机器人自动焊接一侧工件,另一个站可装卸工件,交替工作,确保机器人连续工作。
为保证工件安装定位精度,减少机器人焊接跟踪次数,保证机器人焊接轨迹与工件所需焊接轨迹一致,在工件和焊接定位平台上设计定位孔,实现焊接作业平台上连接板的。
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