双层床架焊接机器人工作站的设计

机器人焊接工作站是指以焊接机器人为核心,可以实现工件快速装夹、变位的自动化生产单元。针对床架结构的焊接要求,提出一种以弧焊机器人为核心的焊接自动化工作站,设计了翻转变位机、移动滑轨、工装夹具等周边设备。试验表明:该焊接工作站可以满足不同型号床架的焊接工艺要求。对工作站的组成、床架焊接工艺、翻转变位机和工装夹具设计、电气控制等内容进行了详细介绍。     

挖掘机斗杆焊接机器人工作站的设计及应用

为满足多种挖掘机斗杆的自动焊接,采用松下焊接机器人进行了挖掘机斗杆焊接机器人工作站的系统设计,针对挖掘机斗杆型号多大小不同的特点,重点设计了锥形定位夹紧装置,可以适应不同宽度斗杆的装夹。此外,将焊接变位机的尾架设计成可沿导轨自由滑动的结构,既可以适应不同长度尺寸工件的装夹焊接,还可以通过自由滑动的变位机尾架消除焊接时的应力。此设计可以根据不同需求,满足多种大小不同型号的挖掘机斗杆的自动焊接。     

汽车减振器支架焊接机器人系统的设计

采用松下小型焊接机器人,进行了汽车减振器支架焊接机器人系统设计,特点是针对简单工件的焊接要求,体现出稳定焊接低成本、高效率,重点设计了1轴变位装置的180°水平回转双工位,提高机器人使用率及焊接效率.     

播种机机架焊接机器人柔性工作站设计

为使多种型号播种机机架在同一工作站完成自动焊接,提出一种以IRB1520ID弧焊机器人为执行器、以ABB IRC5为控制核心的焊接自动化工作站。针对不同型号的播种机边梁在结构上的差异性,采用模块化理念,设计了快速换装的定位加紧平台。将单轴变位机头座和尾座设计成可沿轨道自由滑动的结构,解决不同型号播种机机架总装焊接膜宽不同的问题。创新性的设计了集播种机边梁焊接和总装焊接于一体的机器人柔性工作站,文章重点介绍了柔性工作站的组成、柔性装夹平台、控制系统。     

基于机器人的曲线焊接系统

针对曲线结构工件的人工焊接效率低、焊接质量不稳定、人工劳动强度大等问题,基于机器人设计出一种高效率和高精度的焊接系统。本系统采用机器人与PLC联合控制变位机的翻转和回转,使待焊工件的焊缝始终处于平焊或船形焊位置,利用触摸屏设置翻转速度和显示整个控制系统的工作状态,通过机器人与焊机的通讯及机器人在线示教编程,实现曲线结构工件的自动化焊接。为了保证焊接质量,采用接触传感和电弧传感功能精确寻位和实时修正示教轨迹。经实际应用表明,系统运行良好,达到了预期设计目标。     

铁路机车转向架焊接机器人系统的设计与应用

采用松下焊接机器人,进行铁路机车转向架焊接机器人系统设计,针对铁路机车转向架型号多及焊接品质要求高的特点,重点设计了双轴变位装置及接触传感(焊缝寻位)装置.将系统设计为双工位及机器人龙门架式移动工作方式,从而提高机器人利用率及工作效率.     

现代机器人焊接变位机的设计准则

在现代焊接机器人工作站中,变位机是实现高效、优质焊接生产的重要组成部件。本文概述了机器人焊接变位机的种类和结构形式,列举了焊接变位机在机器人工作站中典型的应用实例,详细地论述了机器人焊接变位机的技术要求、设计准则和计算方法,介绍了标准型机器人变位机的主要技术特性参数。     

管桩端板智能高效机器人焊接系统设计

基于当前管桩端板焊接中存在的问题,设计了一套智能高效的机器人焊接系统。介绍机器人焊接系统的总体构成、上料和焊接系统、控制系统硬件构成和焊缝视觉检测系统。该系统能够实现不同型号工件焊接的自动切换,从上料到焊接完成全过程的高度自动化以及准确检测焊缝位置和宽度的智能化。     

摩托车车架焊接机器人工作站

简要介绍在摩托车车架焊接作业中使用工业机器人的技术。主要内容有总体设计思想,焊接工作站的构成,变位机和夹具体的结构等。这种工作站对其它不同工件的焊接作业也有参考意义。     

基于亚像素精度的机器人抓件视觉引导系统

针对机器人在工业生产线抓取过程中工件产生的偏移现象,对相关视觉算法和通讯技术进行了研究。并以ABB公司的IRB1410型号机器人在管板焊接生产线中的视觉自动定位系统为研究对象,对摄像机进行标定,完成对工件坐标系转换与工件位姿的亚像素精度参数的提取,以便于计算出机器人所需要的工件偏差量参数,最后在C#环境下对计算机与机器人通讯进行设计,将偏差量传递给机器人控制柜完成对工件坐标系的实时修正。最后通过实验验证,可以对不同位姿的工件进行有效的抓取。     

变位焊接机器人系统的运动建模及分析

研究变位焊接机器人系统的同步协调运动的实现。在SolidWorks2010软件中建立了该机器人系统模型,同时给出了其同步协调运动的算法和实现步骤;以半球面空间螺旋曲线为焊接路径,对机器人与变位机的同步协调运动进行仿真分析,发现焊枪末端能够以较高精度和较好位姿跟踪该焊缝曲线,为变位焊接机器人系统的同步协调运动的实现提供了理论依据。     

FANUC机器人和变位机协调工作的仿真策略

针对弧焊的特殊性,采用了变位机与机器人的协调运动。由于焊接轨迹是三维空间曲线,开发了针对空间焊缝曲线路径点运算的焊缝特征坐标系轨迹规划器;采用几何法解决弧焊机器人运动学的反解问题;通过运算,得到了各协调的工件目标点坐标数据,配合路径规划后的路径姿态数据以及机器人逆运动学计算在SolidWorks下进行协调焊接的仿真。     

基于虚拟现实的焊接机器人工作站离线编程系统

在自动焊接应用中,离线编程焊接机器人通常具有一定的控制局限性。结合虚拟现实技术搭建了一套焊接机器人工作站,通过开发离线编程系统,简化机器人控制方式、灵活调整视角和自动规划焊接轨迹等,提升了焊接机器人离线编程效率。开发了同点异线焊缝识别算法,实现了单机器人的轨迹规划功能。基于焊枪基准姿态,分析横焊、平焊、立向上焊和立向下焊的焊接姿态,实现全位置焊接姿态规划。增加KBR-2Z500双轴变位机,实现多轴联动的复杂轨迹规划功能,研究了机器人运动与变位机运动的耦合与解耦问题,达成焊接机器人工作站协同运动规划。通过现实空间完全复现虚拟环境下的空间曲线焊接轨迹规划实验,验证了工作站离线编程系统的交互性、可行性和可靠性。     

弧焊机器人用数控焊变位机的研制

依据现有进口弧焊机器人的技术特点和工作要求，研制了与之配套的数控焊接变位机。该机工作台进行旋转和倾斜两个运动，可使工件在最佳的位置进行焊接，与弧焊机器人一起构成了柔性加工单元。在实际焊接应用中，效果良好。     

高精度数控焊接变位机控制系统设计与实现

研制弧焊机器人用数控焊接变位机对弧焊机器人柔性加工单元(WEMC)的设计具有重要的意义。作者以基于数字信号处理器(DSP)的研华多轴运动控制卡PCL-832卡为设计核心，采用基于模糊规则的智能双模协调控制器，即采用比例积分微分控制器(PID)和模糊控制器的加权合成算法，控制过程中模糊控制器和PID控制器同时输出控制量，当控制误差较大时模糊控制器的输出权重较大，而当控制误差较小时PID控制器的输出权重较大，有效避免了变结构控制器切换过程中的震荡，实现了焊接变位机的高精度位置控制。作者对实时控制软件的结构设计和实时性要求进行了详细的理论分析，提出了基于DOS(Disk operation system)系统下的高精度数控焊接变位机多任务实时控制软件的设计与实现方法。进行了多种工件的焊接试验，试验表明该控制系统工作可靠，效果良好。     

弧焊机器人用两轴数控焊接变位机的研制

依据现有进口弧焊机器人的技术特点和工作要求，研制了与之配套的两轴数控焊接变位机。该机工作台可进行旋转和倾斜两个运动，可使工件在最佳的位置进行焊接，与弧焊机器人一起构成了柔性加工单元。在实际焊接应用中，效果良好。     

适用多种桥壳焊接的三轴翻转变位机设计与应用

焊接变位机是焊接机器人工作站的重要组成部分,以多种桥壳产品焊接项目为例,概述三轴翻转变位机在机器人焊接工作站中的典型设计思路和应用实例,包括三轴翻转变位机的主要结构设计、技术参数和工作原理.重点分析三轴翻转变位机的工作原理与功能实现.经实践证明,此三轴翻转变位机焊接效果好,自动化程度高,人工操作灵活方便,确保了桥壳焊接...     

VPPA穿孔立焊机器人系统的运动学建模

建立3+1轴直角坐标型焊接机器人和二轴倾斜/回转变位机的运动学模型。采用三点定位法并结合齐次变换矩阵的特性,得到焊接机器人偏转轴、变位机倾斜轴及回转轴的安装位姿描述矩阵,进而得到了焊接机器人运动学正解及逆解、变位机正解。根据VPPA焊接立向上姿态的焊缝坐标系特点,计算了变位机倾斜角及回转角。以倍福工控机为主站,并使用实时工业以太网Ether CAT作为通讯手段,连接高精度伺服作为运动控制从站,依据本研究建立的运动学数学模型进行算法编程,下载到工控机,示教后进行了焊接轨迹行走实验,结果验证了运动学模型的有效性。     

机器人搅拌摩擦点焊系统设计

搅拌摩擦点焊是一种新型固相焊接技术,机器人焊接是焊接制造业的主要发展方向,将搅拌摩擦点焊与机器人相结合,通过加工相应的焊接装置以及增加机器人的承载能力,设计完成机器人搅拌摩擦点焊装置,实现对搅拌针的精确控制。机器人搅拌摩擦点焊的控制系统是将机器人控制系统和搅拌摩擦点焊控制系统结合,在焊接过程中二者既能独立运行,又相互联系,实现搅拌摩擦点焊装置与机器人协同工作模式,从而实现无间断循环的焊接过程,提高焊接效率。通过实验对比分析机器人搅拌摩擦点焊与传统龙门式搅拌摩擦点焊焊接的工件表面成形和焊点力学性能,结果表明:机器人搅拌摩擦点焊系统实现了复杂结构工件的焊接,表面成形良好,无明显的焊接缺陷,且焊点结合强度与龙门式相当,机器人搅拌摩擦点焊系统具有良好的焊接性能。     

高精度焊接变位机定位系统设计

在现代焊接生产过程中,越来越多的机器人代替了工人作业,这样既可以保证焊接过程的精度又可以降低企业越来越高的人工成本。而由于机器人本身自由度的限制,必须有焊接变位机与之配合才能更好的完成焊接要求。这样对焊接变位机在定位过程中速度运行的平稳性、位置达到的准确性和通讯系统的抗干扰性提出了更高的要求。基于以上原因,本文设计了一款焊接变位机定位系统,实现了焊接变位机定位过程的稳定、准确和通讯顺畅。