焊接機器人的應用技術分析

2020-01-14

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機器人與焊接設備共同發展

焊接機器人應用技術是機器人技術、焊接技術和系統工程技術的融合，焊接機器人能否在實際生產中得到應用，發揮其優越性，取決于這幾方面技術的共同提高，而系統工程技術是機器人技術和焊接技術的粘合劑。以安川電機的MOTOMAN機器人為例，過去幾代機器人的發展都是圍繞焊接設備完成多項焊接專用功能的開發，如焊接參數的漸變調節功能、TIG焊接時利用擺焊同步技術進行的斷續填絲焊接功能、弧焊傳感器（電弧跟蹤）功能及焊接實時監控功能等，都是焊接工藝的需求促使下的開發。

同樣地，焊接機設備制造商為了實現機器人自動化焊接，在焊接電源的設計上也做了許多改進，如、機器人可檢出焊縫位置使用的高電壓，焊接電源做到了內置；與機器人的通信接口方面，現在許多焊機制造商都采用了方便快捷的通信接口。

焊接機器人在提高生產效率方面的應用

（1）提高精度，保高速焊接:企業在生產中應用機器人意味著追求高效率、高焊接質量，因此各機器人廠家都在焊接速度上尋求突破，而機器人在軌跡控制上的高精度是高速焊接的可靠保證。

MOTOMAN機器人在新的一代控制器NX100中，應用ARM（AdvancedRobotMotion）控制技術將各軸的慣性矩、重力矩、機器人安裝位置等因素納入運動控制計算，大大提高了運動軌跡的精度。如，在焊接工作站中，新利体育會遇到各種機器人安裝形式（如圖1a），在每種安裝方式中，機器人各軸所受的重力矩各不相同，新利体育只要在ARM控制中正確地設置機器人對地面的角度，就會克服多種安裝方式對軌跡精度造成的不利影響。

雙機協調焊接功能:有時新利体育會遇到長形工件，焊縫分布在工件的兩端，若采用1臺機器人進行焊接，會出現因兩端不同時焊接而造成焊接變形不一樣，從而使工件在長度方向上扭轉變形，焊接后的工件難以符合尺寸要求。焊接操作機針對這種類型的工件，新利体育常采用2臺機器人同時協調焊接的方式，這就促生了兩臺機器人雙機協調焊接技術。在汽車后橋和消聲器的焊接中，經常會使用到該項技術。

焊接機器人