焊接机器人智能传感技术对焊接自动化的深远影响

发布时间:2020-08-09 05:16编辑/校对:九德机器人文章出处:九德机器人

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随着先进制造技术的发展,实现焊接自动化与智能化已成为必然的趋势。目前采用机器人焊接已成为焊接自动化技术的主要标志。安川焊接机器人由于具有通用性强、工作可靠的优点,受到人们越来越多的重视。据国内权威数据统计分析:从事汽车制造及零部件生产的企业使用焊接机器人的比例占据所有焊接机器人的76%,其在汽车行业中点焊机器人与弧焊机器人的比例为3:2,其他制造业领域大都以弧焊机器人为主。

安川焊接机器人根据不同焊件应用可分为:点焊机器人和弧焊机器人,其中安川弧焊机器人和安川点焊机器人在各领域制造业应用广泛。在焊接生产工作中,安川弧焊机器人焊枪需保持一定的角度始终指向焊缝,因此弧焊机器人要求运行轨迹精准;而安川点焊机器人一般实现点到点的运动,一台安川点焊机器人需要进行多点焊接,对运动轨迹要求不高,但要求路径优化,运动过程快速、平稳。

焊接机器人智能传感技术对焊接自动化的深远影响

当使用安川焊接机器人用于焊接生产作业,我们首先要满足末端操作器的运动要求,即控制末端操作器的运动轨迹、运动速度和加速度等。我们常见的串联焊接机器人的运动被分解为各个关节或各个轴伺服系统的运功。为了保障伺服系统的高速、频繁启停动作和精确定位,伺服系统一般采用位置、速度和加速度闭环控制方式。为了实现上述闭环控制,在机械手驱动器中都装有高精度测角、测速传感器。测速传感器可采用测速发电机或编码器,测角传感器一般都采用精密电位计或编码器。

除了以上所述焊接机器人上的通用传感器外,安川弧焊机器人特有的弧焊传感器一般用于焊缝跟踪、焊接条件检测、电弧或熔池形态的检测;而其中应用最多的是焊缝跟踪传感器。安川点焊机器人要求末端操作器的运动快速而平稳,对运行轨迹没有跟踪要求。

在焊接生产过程中,安川焊接机器人技术操作人员需要确保焊接过程的安全性和稳定性以及把控焊接质量,所以有必要对其进行过程操控。焊接机器人焊接过程操控包含触及的几许量、物理量等多方面的参数,这些参数所需求的传感器不止数量大,并且品种多。

从运用意图的视点可以将传感器分为两类:用于丈量焊接机器人自身状态的内传感器和为进行某种操作(如:焊缝主动盯梢)而安装在安川焊接机器人上的外传感器。

1、安川焊接机器人内传感器包括:方位、视点传感器,速度、角速度传感器,加速度传感器等。

2、安川焊接机器人外传感器包括:视觉传感器、力觉传感器、触觉传感器、挨近觉传感器等。

为了确保安川焊接机器人焊接的产品质量而选用焊缝盯梢传感器、熔透操控传感器等也归于外传感器。

此外,焊接变位机是焊接机器人系统应用的重要组成部分,在用伺服电动机驱动变位机时,常用于接近开关来检测焊接变位机的工作原点。由于伺服电动机本身带编码器,对于定位精度没有特殊要求的焊接系统,不再外置位置和速度传感器,伺服电动机自带的编码器就可以完成电动机转动位置和转动速度的检测。

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