球罐焊接机器人行走机构的磁轮研制

介绍了焊接机器人行走机构的磁轮设计方案选择、设计要求、安装工艺和设计原理。该机构克服了导轨式焊接机器人的缺点，可以实现无导轨焊接的全位置行走。通过实践验证了该机构的功能及安全性。     

基于DSP的焊缝自动跟踪控制系统设计

设计了一种基于DSP的用于球罐全位置多层焊自动跟踪的控制系统，对其工作原理、控制系统的硬件设计和软件程序设计等要点进行了阐述。该系统应用于球罐全位置多层自动焊接机器人中，实现了无导轨自动焊接全位置焊缝与多层多道焊接的自动跟踪。焊接工艺试验结果表明，焊接机器人自动跟踪精度高、焊缝质量好、工作稳定可靠。     

北京石油化工学院光机电装备技术北京市重点实验室——全位置智能焊接机器人产品介绍

全位置智能焊接机器人为国家“863”计划项目“球罐全位置智能焊接机器人的研制”的研究成果，2000年通过国家“863”项目专家组验收与中石化集团公司鉴定，2003年通过国家科技部科技项目经济评议，成果属国内首创、国际先进水平。本成果目前正在进行产品系列化工作，已开发出LL型无导轨管道焊接机器人、     

磁吸式柔性机构的设计

介绍了一种用于无导轨全位置多层焊自动跟踪球罐焊接机器人的磁吸式柔性机构,就其设计思想、工作原理、参数计算等要点进行了阐述。     

基于视觉跟踪的大型容器焊接机器人的研制

研制了一种基于 CCD视觉焊接轨迹跟踪技术的无导轨焊接机器人。该机器人由新颖的 CCD视觉传感器来实时检测机器人行走机构与焊枪的跟踪位置偏差量 ,并据此由微机控制系统实现对机器人行走机构与焊枪的二级自动跟踪。该机器人采用永磁式柔性磁轮机构作为支持行走单元 ,使焊接机器人具有了节省导轨、轨线适应性强的优点。焊接工艺评定试验结果表明 ,此焊接机器人自动跟踪精度高 ,焊缝质量好 ,工作稳定可靠。     

大型钢制球罐的高效自动焊关键技术研究

就大型钢制球罐自动焊的关键技术进行了深入研究,采用CCD光电测控技术解决了球罐多层多道焊的实时跟踪难题,采用柔性磁轮式机构解决了焊车在球罐上无导轨全位置自由行走的难题,并试验研究了用CO2气体保护药芯焊丝焊(FCAW)进行球罐全位置多层多道焊的工艺技术。在此基础上,研制成了一种5自由度的全位置焊接机器人,能对球罐内外纵缝、横缝及仰缝进行无导轨全自动焊接,达到了高效率、高质量、无人实时操作和低劳动强度。     

北京石油化工学院光机电装备技术北京市重点实验室——全位置智能焊接机器人产品介绍

全位置智能焊接机器人为国家“863”计划项目“球罐全位置智能焊接机器人的研制”的研究成果，2000年通过国家“863”项目专家组验收与中石化集团公司鉴定，2003年通过国家科技部科技项目经济评议。     

全位置智能焊接机器人

全位置智能焊接机器人为国家“863”计划项目“球罐全位置智能焊接机器人的研制”的研究成果，2003年通过国家科技部科技项目经济评议．成果属国内首创、国际先进水平，其自主知识产权估值1．8亿元。     

管道全位置焊接机器人导轨设计优化

管道全位置焊接机器人环形导轨的刚度与质量是一对矛盾,刚度不足会影响焊接小车运行的稳定性,要保证刚度就可能增加导轨质量,从而降低设备的易用性,通过提出一种轨道厚度和支撑个数的选择表法,来解决这一问题。首先运用能量法中的卡氏定理和虚功原理建立了导轨的径向的变形和所受应力与导轨厚度和支撑个数的解析模型。其次通过考量实际制造加工的成本和精度要求,绘制导轨厚度和支撑个数的选择表,为轨道厚度和支撑数的选取提供依据。最后基于ANSYS与ADAMS刚柔耦合仿真平台,对依据此选择表选取相应设计参数的导轨模型进行仿真验证,证明本设计方法对于指导环形导轨的设计有一定参考价值。     

轨道式焊接机器人工作站在压力容器焊接中的设计

针对压力容器的环焊缝焊接工艺特点及问题,设计了一种基于轨道式全位置智能焊接机器人的焊接工作站,将焊接机器人与压力容器焊件通过轨道实现位置关联,脱离了传统的焊枪与焊件分离的方式,减少了焊接过程中焊枪与焊点的相对位置因机械振动、制造工艺缺陷等问题而产生的位置变化量,提高了焊接位置的准确性。     

无导轨球罐焊接机器人的轨迹预估控制

研究讨论了轮式爬壁焊接机器人轨迹跟踪的控制问题。研制的无导轨球罐焊接机器人采用二级跟踪模式，对车体的变速跟踪采用了积分分离的PID控制，对焊枪的轨迹跟踪采用了基于轨迹预估控制算法的PID控制，成功实现了焊接轨迹的高精度跟踪，满足了球罐焊接工艺的需求。     

基于虚拟仪器的管道环焊机器人测控系统

本文建立了基于虚拟仪器的管道全位置环形焊接机器人测控系统.在分析管道焊接机器人特点的基础上,设计了由PC和NI-PCI7344、NI-DAQ6015以及图像采集卡等组成的硬件系统结构,采用LabVIEW编程平台编制测控系统软件.实验表明该,该测控系统运行稳定可靠,可以适应复杂地形处油气管道的全位置环形焊接.     

无轨导全位置爬行式弧焊机器人系统

介绍了一种采用新型轮履复合式爬行机构的全位置爬行式弧焊机器人系统,详细地阐述了系统的组成和工作原理。该系统由爬行机构、焊接系统、视觉跟踪系统以及控制系统组成,是一种既无需轨道也无需导向的自动焊接系统。爬行机构具有负重能力强、运动灵活等特点,满足机器人在大型工件上全位置爬行焊接要求。通过大量试验对爬行机构进行了运动分析,建立了机器人运动模型。针对系统的复杂性设计了开关控制器,实现了爬行机构及十字滑块的协调控制,达到焊缝精确跟踪的目的。进行了焊接条件下的跟踪性能试验、全位置多层多道焊接试验,取得了满意的效果,实现了大型工件焊接过程自动化。     

弧焊机器人焊炬姿态规划系统的研究

为提高弧焊机器人的适应性和自动规划功能，研究了一种空间全位置焊接条件下的焊炬姿态自动规划系统。该系统借助于相应的摄像机标定软件，计算测试软件和焊炬姿态规划软件，协调计算机视觉，信号采集，图像处理等模块检测焊缝的空间信息，然4后查询焊炬姿态优化数据库，运行离线偏程等离子模块，实现自动规划弧焊机器人的焊炬姿态，采用研制的爆炬姿态规划系统在空间全位置条件下进行焊接实验，结果表明，该系统能保证爆接中焊缝的成形良好。     

机器人在仪表板螺柱焊中的应用

螺柱焊是快速焊接紧固件的一种方法,不仅效率高,而且可以通过专用设备对接头质量进行有效控制,得到全断面熔合的焊接接头,保证接头的导热性、导电性和接头强度。由机器人操纵螺柱焊枪焊接螺栓时,可以进行全方位的焊接。机器人螺柱焊具有位置精度高、焊接质量好且稳定、焊接速度快等优点。     

基于视觉感知管道环焊机器人

为了保证管线钢全位置焊接过程的稳定及良好的焊接质量,采用IGBT逆变式弧焊机对基于视觉感知管道环焊机器人系统的焊接电源进行了配置,并利用开发的管道环焊机器人对管线钢进行了焊接工艺实验,研制出一套可行的焊接工艺参数及控制参数.实验结果证明,实际焊接时管道环焊机器人的焊接参数稳定,焊枪能够准确地跟踪焊缝,并自动完成全方位焊接.焊缝的质量完全满足管线钢焊接工艺要求.     

精品荟萃

爬行式气电立焊机器人2006年,由中科院院士、清华大学教授潘际銮所创造发明的特种机器人——无轨道爬行式弧焊机器人正式面世。该项技术填补了国内外均无类似技术的空白,是国际焊接领域中的首创,属于国际领先、原始创新的科研成果,也是解决大型结构件在工地实现自动化焊接的强大武器。无轨道全位置爬行式气电立焊机器人具有在垂直立面或弯曲面上自主跟踪焊缝,自由爬行,执行全位置焊接操作任务;在立面上具有强大吸力,负重120kg;具有灵活的受控性能和运动性能;装备有自主开发的激光跟踪传感器,传感系统具有优良的抗干扰能力和动态性能等特点。…     

百格拉直角坐标机器人用于汽车生产

德国百格拉公司是著名的机器人供应商,生产多种规格的直线运动单元／导轨、步进电动机、交流伺服电动机、直线电动机和多轴数控系统。以此为基础,在短时间内可提供各种规格的线性导轨,二维、三维标准机器人及用户专用机器人。这些机器人可以装备焊枪、通用手爪或专用工具,完成焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码及喷涂等一系列工作。由于百格拉的导轨、驱动电动机、减速机和控制系统等所有部件一直自己生产,这使得机器人整体性能更加优异。     

世界领先的TAWERS——焊机融合型机器人

松下先进的VR—GⅡ系列焊接机器人在业界有着良好的口碑，该系列机器人在继承了原有VR系列机器人先进技术的同时，在行业最先采用Windows CE操作系统，开创了业界的先例．更加适合了中国用户的使用习惯。全数字焊接电源代表焊接领域的最高水平，它把以往模拟控制转变为全数字控制，将焊机带入了一个全新的阶段，全数字焊机将是未来焊机的发展方向。     

关于机器人焊接路径规划优化的研究

焊枪与焊缝相对位置关系以及机器人运动平稳性直接决定焊缝质量,论文采用变位机调整焊枪与焊缝相对位置,并且通过建立机器人运动平稳性函数优化机器人运动平稳性,综合焊接位置,机器人位置建立综合目标优化函数进行焊接路径的优化。采集的数据显示在焊枪与焊缝在最优位置附近的情况下,机器人运动平稳性有着显著提高。结果表明,基于粒子群算法对焊接路径进行优化操作能够提高机器人加工过程的平稳性,可以提高焊缝质量。