采用上述方案设计的焊接机器人实际焊接作业,连接板按照每组四个的固定位置安装在定位平台上。在定位过程中,为避免增加辅助定位基准而造成的成本增加和工序增加,在定位方式选择上充分利用连接板自身的结构作为定位基准,该定位方法以销柱的内孔和事先按照工件尺寸在定位平台上已加工出的定位孔为基准,插入两个定位销,即可以实现连接板在定位平台上“一面两销”准确定位。焊接机器人按照固定的运行轨迹和坐标数据进行编程,可以有效实现连接板的准确自动焊接作业。
在氩弧焊机器人作业中,要求焊枪跟踪工件焊道运动,并不断填充金属形成焊缝,因此运动过程中速度的稳定性和轨道精度是两项重要的指标。新型手焊两用机一般情况下,焊接速度可取5~50mm/s,轨道精度可取±0·2~0·5mm。由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定的影响,因此希望在根踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大,手焊两用机供应商还有其它一些性能要求,如摆动功能、焊接传感器(起始点检测、焊缝跟踪)的接口功能、焊枪防碰功能等。
焊接机器人工作站正常运行的中枢是其控制柜中的计算机系统。通过计算机系统对焊接环境、焊缝跟踪及焊接动态过程进行智能传感,根据传感信息对各种复杂的空间曲线焊缝进行实时跟踪控制,从而控制焊枪能够实现规划轨迹运行,并对焊接动态过程进行实时智能控制。由于焊接工艺、焊接环境的复杂性和多样性,焊接机器人工作站在实施焊接前,应配备其焊接路径和焊接参数的计算机软件系统。该软件要对焊缝空间的连续轨迹、焊接运动的无碰路径及焊枪姿态进行规划设计,并根据焊接工艺来优化焊接参数。
典型6关节工业机器人有6个可活动的关节,每个关节的运动名称都有定义,每个关节的运动都由一个伺服电(动)机驱动,每个电机都有各自的伺服控制系统。机器人后“手”关节上所安装的工具中心点(TCP)(对点焊钳与电焊枪的TCP点,在相应的机器人结构中都作了规定)的运动轨迹是多个关节伺服系统协同动作的结果。机器人运动控制系统(器)的作用就是如何根据编程指令来指挥控制6个伺服电(动)机协同动作,以完成工具中心点所要求实现的运动轨迹。