管道全位置焊接机器人人祝交互系统

在介绍最新研制的管道全位置焊接机器人系统的基础上,着重研究其人机交互系统,包括上位机焊接参数管理专家系统、焊接参数液晶输入输出模块、焊接参数手控盒输入输出模块.该人机交互系统分别从不同角度满足了用户对焊接机器人的控制需求,极大地方便了用户的操作和使用.     

可编程焊接机器人示教系统的设计与实现

介绍了一款以ARM系列微处理器STM32为主控制器的焊接机器人示教系统的设计。示教系统是由现代通用的大多数工业机器人系统的两个部分组成:一个是主机控制器,另外是基于机器人可编程语言的上位机。主控制器基于UCOSII操作系统采用多任务处理方式,通过CAN总线与机器人电机驱动器通信,通过TTL串口连接WIFI无线模块与远程上位机通信,上位机可在线编写示教程序,并给主控制器发送命令,主控制器接收并处理命令。示教系统具备示教再现、参数调节、焊接控制、数据存储、界面显示等功能。最后搭建了焊接机器人示教平台进行焊接轨迹仿真和分析,结果表明示教系统性能稳定,焊接轨迹准确,具有良好的示教功能,为嵌入式示教系统远程操作提供一种新的解决方案。     

开放式弧焊机器人系统控制软件的开发

基于Visual C 开发环境和PComm32PRO动态链接库,采用多文档模板技术和动态菜单技术开发了开放式弧焊机器人系统的控制软件.首先,分析了作为机器人遥控焊接系统组成部分的焊接机器人的控制软件的功能需求与构成;然后,分别开发了作为单独的焊接机器人所需的控制软件模块,包括运动控制模块、在线指令模块、状态监控模块和运动程序模块四个模块.最后,通过对开发的机器人控制软件系统的实际应用,表明开发的各个软件模块的正确性和稳定性,对机器人控制的有效性,同时也发现该软件系统对用户的使用非常方便、简单.     

视觉机器人MAG焊接参数的在线规划系统

视觉弧焊机器人ＭＡＧ焊接参数在线规划是一种以提高弧焊机器人的适应能力为主要目标的焊接质量智能控制方法。本文建立了视觉机器人ＭＡＧ焊接参数在线规划实验系统，以接缝的重要特征尺寸及焊接时间为输入变量，焊接电流和焊接为输出变量，以控制ＭＡＧ焊熔透为目的，采用模糊数学模型描述上述输入输出变量之间的关系，进行了ＭＡＧ焊接参数在线规划试验，试验结果表明系统运行稳定可靠，熔透程度均匀一致。     

弧焊机器人离线编程系统

针对SK6弧焊机器人设计研究了弧焊机器人离线编程系统（A WOPS）,该系统由几何特征提取及建模模块、焊接姿态规划模块、焊接参数规划模块、机器人程序自动生成模块、机器人仿真及通讯模块等6个模块组成。系统人机界面友好,并引入了智能化专家知识,系统自动化程度较高,本文对日文较件MRCWORD进行了探索性二次开发,实现了弧焊机器人离线仿真及焊枪与工件构建和计算机与机器人通讯的功能。对典型的焊缝（马鞍型）进行了实焊验证。结果表明,该系统是可行的,编程的效率显著提高,焊缝内外在质量优良。     

搬运工业机器人的教学仿真系统设计

利用OpenGL开发环境,与Visual C++相结合,建立搬运工业机器人的三维模型,开发的仿真系统具有可扩充性和可移植性,将FMS机器人的正逆运动学、正逆动力学、各种控制算法、轨迹规划封装成通用模块,并提供用户接口,供用户设计自己的模块和控制算法;增加多个输入输出模块。该结构可扩展实际的FMS机器人控制系统,从而更好地为搬运工业机器人在工作空间的工作姿态进行三维仿真,实现实时控制与实时仿真的一体化。     

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。     

机器人双丝焊在中部槽焊接上的应用

从机器人、双丝焊机、高精度变位机和自动化程控系统与焊接夹具等几方面对中部槽的机器人焊接系统设计方式进行了较为详细的介绍.探讨了双丝焊在中部槽焊接中的应用,并对中部槽双丝焊接工艺措施和焊接参数的选择进行试验研究.结果表明,采用有效的工艺对中部槽进行机器人自动焊接,具有焊缝内部质量优良、焊接速度快、自动化程度高等优点.     

焊接机器人在盾构机刀盘部件制造中的应用

针对盾构机刀盘部件类型多样、结构复杂、焊缝众多、尺寸差异显著的特点,开发了机器人焊接系统,。该机器人焊接系统采用双工位、配置了焊接数据库,并可以通过三维离线编程软件进行示教,从而显著提高了机器人的编程效率和使用效率。进行了盾构机中心刀梁、刀箱机器人焊接试验,试验获得的焊接工艺参数已成功地应用于生产实践之中,焊接过程稳定高效且焊缝美观、一致性好。结果表明,该机器人焊接系统因为能够大幅度降低劳动强度、改善劳动环境、提高焊缝质量、提升焊接生产效率,将在中心刀梁、刀箱、扭腿等刀盘部件的制造,以及盾构机管片拼装机的制造等众多场合中发挥重要作用。     

机器人焊接系统中变位机的设计

通过机车风缸机器人焊接系统中变位机的设计实例，介绍了机器人焊接系统中变住机的设计思想及结构特点。还介绍了弧焊机器人的特点和焊接功能。     

焊接工艺参数化编程的设计与应用

传统的工业机器人在焊接领域的应用主要是根据示教编程器对焊接参数、路径的点位进行手动依次示教而完成的,在面对一些规则但轨迹具有重复性的焊接模型时,传统手动示教效率较低、操作繁琐。针对一种仿α梁盒的焊接应用,结合自主研发的焊接工艺包,设计一套可用于规则模型焊接的可视化参数编程模块,该模块可根据导入模型的关键参数,生成模型样本,通过在样本中选取焊接路径点,生成可直接用于焊接的机器人程序;其中,焊接工艺的相关参数可结合实际通过焊接工艺包进行修改;过渡点可在机器人程序中自由增加;焊接执行中的工作状态可通过模块界面获取并进行监控。该设计可以提高焊接工艺在工作现场的应用效率,简化功能使用的复杂程度,同时保持较高的程序编辑自由度。     

焊接机器人示教系统软件设计

示教盒在目前的焊接机器人中使用非常普遍,用户通过示教盒来操作机器人焊接.因此,示教盒功能及其界面的好坏,直接影响到焊接机器人的实用性.文章介绍了一种基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的示教盒软件部分的设计及其实现.主要包括操作系统、GUI界面模块以及通讯模块.首先介绍了示教盒的主要功能模块,然后描述了示教盒功能规划及其基于uC/GUI的示教盒界面部分的开发.最后详细的阐述了基于LwIP的示教盒与主控制器之间通讯的实现及其通讯协议的制定.目前,示教盒已经完成设计及其测试,正在进行产业化.通过对该示教盒的测试使用表明,该系统界面友好,功能全面、实用,能够满足目前工业对焊接机器人的要求.     

工业机器人机械结构模块化参数化设计

为提高工业机器人的设计效率,对工业机器人进行功能分析及模块划分,将工业机器人分为4种通用模块,分别是执行器模块、旋转臂模块、俯摆臂模块及底座平台模块4种模块;建立模块之间的3种标准连接接口;对工业机器人各模块进行三级参数化设计,一级参数驱动机器人总体结构尺寸,二级参数驱动机器人各模块的结构尺寸,三级参数驱动机器人各零件的结构尺寸,制定机器人产品序列相关参数;最后利用该方法完成一种搬运机器人的三维模型设计,通过D-H方法建立了搬运机器人运动学模型及方程,推导出机器人的运动学正解及逆解,对模型机械结构的合理性和可达性进行了验证,并为机器人轨迹规划及实时控制提供了理论基础。用户进行机器人产品设计时,只需要根据实际工况选择合适的产品系列及模块种类并按照一定的方式进行模块装配,即可完成机器人设计,有效缩短了机器人设计周期和设计难度。     

唐山开元产品专栏——中厚板机器人焊接系统

日本神户制钢所是一家综合性的焊接公司,也是国际焊接领域三强企业之一,其专门针对中厚板焊接领域的焊接机器人以其丰富的软件功能及高适应性、高可靠性赢得用户的广泛好评。2007年唐山开元与神户制钢在中厚板焊接机器人领域展开技术合作,充分发挥了唐山开元的非标焊接设备领域多年积累的优势及神钢焊接机器人的技术优势,共同致力于中国焊接自动化事业。目前既能为用户提供优良的机器人焊接系统,又能为用户提供全面的技术支持,为用户实现焊接自动化、提高产品质量及生产效率从而提高企业综合竞争力做出最大贡献。     

高压空气环境下TIG焊接机器人关键技术

针对渤海湾石油管道的技术特点和项目内容要求,研制出一种在60～100 m深的水域完成输油管道的修补作业的水下高压全位置焊接的焊接机器人.使用PPI通信协议,控制系统实现多机工作的协调和管理,解决了对机器人的运动参数的控制和焊接参数的接管控制.采用人机交互系统,实现了对机器人的控制和对焊接状态、场景的监控,同时解决了高压环境下的无人操作自动焊接问题.在0.1 MPa,0.3 MPa,0.5 MPa和0.7 MPa压力下,进行16Mn试件的焊接工艺研究,获得良好的单面焊双面成形的效果.试验研究表明,提高焊接机器人的控制水平、采用遥控操作,是解决高压干式焊接的关键技术.     

刀模焊接机器人工作站运动轴组合分析及编程

针对人工焊接制造甘蔗耕种双排工位刀模过程中劳动强度高和效率低下,及因连续焊接产生疲劳,造成产品质量不稳定等,设计了由FANUC焊接机器人、控制器、行走轴和变位机等组成的焊接工作站,规划工作站焊接工作流程,分析六轴机器人关节轴的坐标系,研究行走轴和焊接变位机等运动轴的运动类型、运动极限值及速度等参数设计方法。探究机器人焊接工作站运动群组设备轴联动设置方法,研究机器人刀模焊接程序编制和摆焊控制轨迹方法运用,达到提高刀模设备焊接制造效率和刀模精度质量的目的。     

焊接机器人工作站系统中焊接工艺的设计

对焊接机器人工作站焊接工艺原则进行了探讨,通过对工作站工件焊接次序、机器人焊接参数、机器人程序编制要求的阐述,得出有关于机器人工作站系统在进行焊接工艺设计时需要注意和必须解决的问题。     

集箱小管座机器人MAG焊工艺研究

文中介绍了机器人MAG焊接系统及集箱小管座结构特点,机器人MAG焊在集箱小管座焊接中的技术难点、焊接工艺参数调试要领、工艺试验情况,并通过焊接工艺试验确定了合理的焊接程序和焊接工艺参数,焊接质量良好,系统运行稳定,并已在产品中推广应用。     

装载机油箱角焊缝焊接电弧跟踪技术的实践与应用

介绍了一种用于装载机油箱角焊缝焊接的机器人系统,其具备电弧跟踪功能,分析了影响熔化极气体保护焊电弧跟踪效果的关键因素,在合理选择机器人焊接参数、角焊缝参数及工件外形尺寸参数条件下,实现了焊接机器人的稳定电弧跟踪焊接,获得了高质量的油箱角焊缝。这为焊接机器人在油箱生产中的应用提供了技术指导。     

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。