焊接机器人基本操作及应用课程标准

焊接机器人基本操作及应用课程标准
焊接机器人基本操作及应用课程标准

《焊接机器人编程与操作技术》课程

一、概述

(一)课程性质

本课程标准是依据职业技术院校焊接技术应用专业教学要求而制定的,是一门专业技能课程。它的目标是使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的基本知识和基本技能;并为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。

前导课程包括:机械制图、机械基础、金属材料与热处理、焊工工艺学、焊接实训、焊接设备及焊接技能上岗证。需要学生掌握一定的焊接基础知识,具有一定手工焊接操作的能力。同时还应掌握一定的电工知识,能看懂机械设备的电子线路,能读懂图纸,掌握机械基础的基本知识等。

(二)课程基本理念

课程教学要以现代焊接技术技能为导向,以提升学生焊接焊接机器人知识、了解其设备的组成结构和工作原理与安全技术能力、以提高焊接职业素质、符合焊接职业资格标准的需要为目标,以强化应用为重点。

(三)课程设计思路

1.以介绍机器人基础知识入手,由浅入深、层层展开。以机器人的基本原理、基本概念切入,消除学生对机器人的神秘感,再进入机器人操作的内容学习。

2.以图文结合的形式,将模拟图、系统图和现场照片相结合,方便学习和领悟。

3.针对焊接机器人操作及应用这一课题方向,选取在市场中占有率较大的松下机器人为范本,以机器人操作技能为主要学习目的,明确教学方向。

4.借鉴焊接机器人最新资料和具有代表性实际案例(附现场照片),使资料更加详实、具体,便于学习过程中开阔视野。举一反三,有助于其他品牌机器人学习,

5.融入基础知识比重,注重突出技能训练,方便学生进一步学习机器人技术。

6.拓展自动化焊接的领域和空间,适应焊接技术的不断发展。理论知识与实际操作相结合,重在技能训练的宗旨,有如下基本要求:

7.先进行理论教学(包括安全教育),约占总课时的1/3时间,实际操作约占2/3时间。

8.教学中结合电子教案(PPT辅助教材)、教学挂图、教具或实地观摩等多种形式。

由于近些年人们在焊接岗位的从业意愿下降,同时伴随着产业结构调整以及企业的设备升级换代,在我国,焊接机器人以每年以35%以上的增速不断扩展,在提高企业产能和产品质量方面发挥了重要作用。但是,具有焊接专业知识的机器人编程操作的应用人才却十分缺乏,制约了我国机器人应用技术更大程度的发展。此前,机器人操作培训工作属于销售公司售后服务范畴,参照操作说明书学习简单操作,难以满足企业对该岗位的人才需求。因此,在中职学校开设机器人技能学习课程,开发制作适合职业技术教育的焊接机器人网络教材资源库非常必要,能使更多的学生有机会学习焊接机器人操作知识,丰富和完善焊接机器人的教学资源,以适应焊接自动化技术应用领域日益日新月异的发展需要。

二、课程目标

(一)专业能力目标

1.了解焊接机器人的发展历史和发展趋势;

2.掌握机器人主要技术参数及控制原理,焊接机器人组成、各关节的定义;

3.掌握焊接机器人手动模式(Teach)、自动模式(Auto)、程序文件编辑等操作;

4.学生能进行机器人参数设定、焊接电源参数的设定及其他功能设定;

5.学生能够处理简单的机器人焊接工艺,并进行简答零件的编程示例,能够解读程序;

6.学生会查阅相关的国家标准和技术手册;

7.学生能够对焊接机器人进行日常保养维护;

8.学生能综合运用所学的知识,在教师的指导下完成焊接机器人的操作,能够焊接简单零件。

(二)方法能力目标

1.具有较好的学习新知识和技能的能力。

2.具有独立分析问题与解决问题的能力。

3.具备查阅相关资料、手册独立编写焊接语句,完成焊接组合件设计的能力。

(三)社会能力目标

以焊接机器人操作和实际焊接为主要目的,针对焊接机器人这一领域中的应用主题,结合企业产品特点,理论与实践相结合、实训与生产相结合,突出技能训练的宗旨,使学习过程具有针对性和实用性,以适应企业的产业升级和岗位需求。同时培养学生较强的组织和团队协作能力,以及较强的敬业精神和良好的职业道德。更好地适应社会生产的需求。具有遵守制度的精神,能吃苦耐劳,积极上进。

三、教学整体要求

(一)课程定位

工业机器人在汽车焊接中的应用

工业机器人在汽车焊接中的应用焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用的历史并不长,但它的发展却是非常迅速的。焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域,其广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业,在汽车生产的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺过程都有广泛应用,其中应用最多的以弧焊、点焊为主。 典型的焊接机器人系统有如下几种形式:焊接机器人工作站、焊接机器人生产线、焊接专机。焊接机器人系统一般适合中、小批量生产,被焊工件的焊缝可以短而多,形状较复杂。柔性焊接线特别适合产品品种多,每批数量又很少的情况下采用。焊接专机适合批量大、改型慢的产品,对焊缝数量较少、较长,形状规矩的工件也较为适用,至于选用哪种自动化焊接生产形式,需根据企业的实际情况而定。 在汽车领域的典型应用 纵观整个汽车工业的焊接现状,不难分析出汽车工业的焊接发展趋势为:发展自动化柔性生产系统。而工业机器人,因集自动化生产和灵活性生产特点于一身,故轿车生产近年来大规模、迅速地使用了机器人。在焊接方面,主要使用的是点焊机器人和弧焊机器人。特别是近几年,国内的汽车生产企业非常重视焊接的自动化。如一汽引进的捷达车身焊装车间的13条生产线的自动化率达80%以上,各条线都由计算机(可编程控制器PLC-3)控制,自动完成工件的传送和焊接。焊接由R30型极坐标式机器人和G60肘节式机器人共61台进行,机器人驱动由微机控制,数字和文字显示,磁带记录仪输入和输出程序。机器人的动作采用点到点的序步轨迹,具有很高的焊接自动化水平,既改善了工作条件,提高了产品质量和生产率,又降低材料消耗。 类似的高水平的生产线,在上海、武汉等地都有引进。但这些毕竟还远不能适应我国民族汽车工业迅速发展的需要,我们必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新材料、新工艺和新设备,发展应用机器人技术,发展轻便灵巧的智能设备,建立高效经济的焊接自动化系统,必须用计算机及信息技术改造传统产业,提高档次。 新松机器人深度服务汽车行业大市场 作为国内唯一的“机器人国家工程研究中心”,新松机器人自动化股份有限公司从事机器人及自动化前沿技术的研制、开发与应用。其系列机器人应用主要涵盖点焊、弧焊、搬运、装配、涂胶、喷涂、浇铸、注塑、水切割等各种自动化作业,广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械、冶金、电子装配、物流、烟草、五金交电、军事等行业。目前,机器人系列技术及应用、自动化成套技术装备、仓储物流自动化技术装备已形成新松公司三大主导产业领域,旨在为用户提供卓越的技术和服务。迄今已累计向市场推出了800多台机器人系统,是市场上极具竞争力的“机器人及自动化技术和服务”解决方案提供商,也是国内进行机器人研究开发与产业化应用的主导力量。 新松公司的机器人产业应用主要是承担各类汽车车身自动冲压线、白车身焊装线、汽车总装线、发动机装配线、工装夹具及输送系统的设计制造;焊装线钢结构、管网工程的设计制造;焊装线工艺设计、平面布置、机器人选型、机器人用自动焊钳设计与选型、非标机

焊接机器人的行业中广泛应用

焊接机器人的行业中广泛应用 焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,它主要包括机器人和焊接设备两部分。其中,机器人由机器人本体和控制柜(硬件及软件)组成;而焊接装备,以弧焊及点焊为例,则由焊接电源(包括其控制系统)、送丝机(弧焊)、焊枪(钳)等部分组成。对于智能机器人,还应配有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装置等。 1、点焊机器人的特点 由于采用了一体化焊钳,焊接变压器装在焊钳后面,所以点焊机器人的变压器必须尽量小型化。对于容量较小的变压器可以用50Hz工频交流,而对于容量较大的变压器,工业上已经开始采用逆变技术把50Hz工频交流变为600~700Hz交流,使变压器的体积减少、减轻。变压后可以直接用600~700Hz交流电焊接,也可以再进行二次整流,用直流电焊接,焊接参数由定时器调节。目前,新型定时器已经微机化,因此机器人控制柜可以直接控制定时器,无需另配接口。点焊机器人的焊钳,用电伺服点焊钳,焊钳的张开和闭合由伺服电机驱动,码盘反馈,使焊钳的张开度可以根据实际需要任意选定并预置,而且电极间的压紧力也可以无级调节。 电伺服点焊钳具有如下优点: (1)每个焊点的焊接周期可大幅度降低,因为焊钳的张开程度是由机器人精确控制的,机器人在点与点之间的移动过程,焊钳就可以开始闭合;而焊完一点后,焊钳一边张开,机器人就可以一边位移,不必等机器人到位后,焊钳才闭合或焊钳完全张开后机器人再移动。 (2)焊钳张开度可以根据工件的情况任意调整,只要不发生碰撞或干涉,可尽可能减少张开度,以节省焊钳开度,节省焊钳开合所占的时间。 (3)焊钳闭合加压时,不仅压力大小可以调节,而且在闭合时两电极是轻轻闭合,可减少撞击变形和噪声。 2、弧焊机器人的特点 弧焊机器人多采用气体保护焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶闸管式、逆变式、波形控制式、脉冲或非脉冲式等的焊接电源都可以装到机器人上作电弧焊。由于机器人控制柜采用数字控制,而焊接电源多为模拟控制,所以需要在焊接电源与控制柜之间加一个接口。 近年来,国外机器人生产厂都有自己特定的配套焊接设备,在这些焊接设备内已经插入相应的接口板,所以弧焊机器人系统中并没有附加接口箱。应该指出的是,在弧焊

机器人操作调节说明书

机器人操作调节说明 1.开启机器人电箱电源,待机器人启动完毕后将将选择开关扭至手动模式,机器人处于手动工作状态;2.程序说明: a.nWheelH1放下高度 b.nWheelH2抓取高度 c.nWheelD扫粉深度(高度) d.wobjCnv1固化线解码器(坐标) e.wobjCnv2喷粉线解码器(坐标) f.tool_Grip机器人坐标 g.phome机器人原点位置 h.pReady1机器人准备位置1 i.pcln1机器人清扫位置1 j.pReady2机器人准备位置2 k.Pick机器人抓取位置 l.pLeave机器人离开位置 m.Dplace机器人放下位置 n.rOpenGripper打开夹爪 o.rCloseGripper放开夹爪 3.机器人启动完毕,按一下左上角ABB,弹出选择目录,可进入不同控制目录; 4.选择程序调试,进入各单元程序,可手动调节及测试各单元程序及位置点; 进入程序调试后选择phome,运行程序为使机器人回原点,修改phome位置为改变原点位置; 选择TSingle为校正追踪固化线输送机及追踪喷粉线输送机,具体操作步骤为: 开启固化线输送机后单步运行程序 DeactUnit CNV1; DropWObj wobjCnv1; ActUnit CNV1; 跳步将PP移至WaitWObj wobjCnv1;时连续执行程序 待出现警报立即停止固化线输送机,停止运行程序可手动操纵机器人到固化线轮毂放下位置,修改相应位置; 再次运行一次该程序,正常后完成放下轮毂位置的设定; 关于追踪喷粉线输送机位置的步骤如上; 注意:同步感应开关位置不能变更!!! 选择ClnWheel为校正清扫位置,设定好相应位置后,修改相应位置;

焊接机器人的应用

焊接机器人的应用 焊接机器人技术的发展 我国开发工业机器人晚于美国和日本,起于20世纪70年代,早期是大学和科研院所的自发性的研究。到80年代中期,全国没有一台工业机器人问世。而在国外,工业机器人已经是个非常成熟的工业产品,在汽车行业得到了广泛的应用。鉴于当时的国内外形势,国家“七五”攻关计划将工业机器人的开发列入了计划,对工业机器人进行了攻关,特别是把应用作为考核的重要内容,这样就把机器人技术和用户紧密结合起来,使中国机器人在起步阶段就瞄准了实用化的方向。与此同时于1986年将发展机器人列入国家"863"高科技计划。在国家"863"计划实施五周年之际,邓小平同志提出了"发展高科技,实现产业化"的目标。在国内市场发展的推动下,以及对机器人技术研究的技术储备的基础上,863主题专家组及时对主攻方向进行了调整和延伸,将工业机器人及应用工程作为研究开发重点之一,提出了以应用带动关键技术和基础研究的发展方针,以后又列入国家"八五"和"九五"中。经过十几年的持续努力,在国家的组织和支持下,我国焊接机器人的研究在基础技术、控制技术、关键元器件等方面取得了重大进展,并已进入使用化阶段,形成了点焊、弧焊机器人系列产品,能够实现小批量生产。 焊接机器人的应用状况 我国焊接机器人的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。汽车是焊接机器人的最大用户,也是最早用户。早在70年代末,上海电焊机厂与上海电动工具研究所,合作研制的直角坐标机械手,成功地应用于上海牌轿车底盘的焊接。一汽是我国最早引进焊接机器人的企业,1984年起先后从KUKA公司引进了3台点焊机器人,用于当时“红旗牌”轿车的车身焊接和“解放牌”车身顶盖的焊接。1986年成功将焊接机器人应用于前围总成的焊接,并于1988年开发了机器人车身总焊线。80年代末和90年代初,德国大众公司分别与上海和一汽成立合资汽车厂生产轿车,虽然是国外的二手设备,但其焊接自

AI机器人系统使用说明书

智营呼叫中心系统 使用说明书 目录 目录 (1) 前言 (3) 功能说明 (4) 1. 登陆 (4) 2. 客户管理 (4) 2.1客户列表 (4)

2.2跟进记录 (6) 3. 坐席管理 (6) 3.1坐席列表 (6) 3.2分机管理(软电话或语音网关登录的账号) (7) 3.3主叫号码 (7) 3.4坐席统计 (8) 3.5班组管理 (8) 3.6分机统计 (9) 4. 通话记录 (9) 5. 财务管理 (9) 6. 企业管理 (9) 6.1添加企业 (9) 6.2企业管理 (10) 7. 大数据 (10) 8. AI机器人 (11) 8.1纠正列表 (11) 8.2数据列表 (11) 8.3呼叫队列 (12) 8.4呼叫记录 (12) 8.5模板列表 (13) 9. 知识库 (15) 9.1分类管理 (15) 9.2问题列表 (16) 10. 短信管理 (17) 11. 系统设置 (17) 11.1修改密码 (17) 11.2系统配置 (17) 11.3定义字段 (18)

前言 本手册针对的用户需要具备一定的后台管理系统操作常识。本手册从使用者的角度,充分地描述系统所具有的特点、功能及使用方法并配截图页面说明,从而使用户通过说明书能够了解系统的操作及用途,并且能够确定在何种情况下,如何使用它;同时向用户提供系统每一个运行的具体过程及相关知识。

功能说明 1.登陆 用户在浏览器输入后台http地址,按回车键,跳转到登录页面,输入用户名、密码,点击“登陆”按钮进入系统,如图1。 图1 注意: 企业登录,直接用企业账号+密码. 坐席登录坐席工号@企业账号+密码. 或者坐席绑定的主叫号码+密码登录. 2.客户管理 2.1客户列表 1)客户管理:查看和编辑客户的详细信息。(如图2) ①添加客户:手动添加单个客户。(如图3) ②导入:下载导入模板,并按模板编排好客户资料,成批导入客户。(如 图4) ③分配:可将客户分配至坐席进行人工拨打。(图5)

我国焊接机器人的应用状况及趋势

我国焊接机器人的应用状况 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 我国开发工业焊接机器人晚于美国和日本,起于20世纪70年代,早期是大学和科研院所的自发性的研究。到80年代中期,全国没有一台工业焊接机器人问世。而在国外,工业焊接机器人已经是个非常成熟的工业产品,在汽车行业得到了广泛的应用。鉴于当时的国内外形势,国家“七五”攻关计划将工业焊接机器人的开发列入了计划,对工业焊接机器人进行了攻关,特别是把应用作为考核的重要内容,这样就把焊接机器人技术和用户紧密结合起来,使中国焊接机器人在起步阶段就瞄准了实用化的方向。 与此同时于1986年将发展焊接机器人列入国家“863”高科技计划。在国家“863”计划实施五周年之际,邓小平同志提出了“发展高科技,实现产业化”的目标。在国内市场发展的推动下,以及对焊接机器人技术研究的技术储备的基础上,863主题专家组及时对主攻方向进行了调整和延伸,将工业焊接机器人及应用工程作为研究开发重点之一,提出了以应用带动关键技术和基础研究的发展方针,以后又列入国家“八五”和“九五”中。经过十几年的持续努力,在国家的组织和支持下,我国焊接机器人的研究在基础技术、控制技术、关键元器件等方面取得了重大进展,并已进入使用化阶段,形成了点焊、弧焊机器人系列产品,能够实现小批量生产。我国焊接机器人的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。汽车是焊接机器人的最大用户,也是最早用户。早在70年代末,上海电焊机厂与上海电动工具研究所,合作研制的直角坐标机械手,成功地应用于上海牌轿车底盘的焊接。“一汽”是我国最早引进焊接机器人的企业,1984起先后从KUKA公司引进了3台点焊机器人,用于当时“红旗牌”轿车的车身焊接和“解放牌”车身顶盖的焊接。1986年成功将焊接机器人应用于前围总成的焊接,并于1988年开发了焊接机器人车身总焊线。 80年代末和90年代初,德国大众公司分别与上海和一汽成立合资汽车厂生产轿车,虽然是国外的二手设备,但其焊接自动化程度与装备水平,让我们认识到了与国外的巨大差

机器人示教器操作说明

一.示教操作盘面板介绍 示教操作盘是主管应用工具软件与用户之间的接口的操作装置。示教操作盘经由电缆与控制装置内部的主CPU印刷电路板和机器人控制印刷电路板连接。示教操作盘在进行如下操作时使用。 ●机器人的JOG进给 ●程序创建 ●程序的测试执行

●操作执行 ●状态确认 示教操作盘由如下构件构成。 ●横向40字符、纵向16行的液晶画面显示屏 ●61个键控开关 ●示教操作盘有效开关 ●Deadman开关 ●急停按钮 1.示教操作盘有效开关 在盘左上角,如右图所示: 其将示教操作盘置于有效状态。示教操作盘处在无效状态下,不能进行JOG进给、程序创建和测试执行等操作。 2.Deadman开关 在盘背面,如右图所示两黄色键: 示教操作盘处在有效状态下松开此开关时,机器人将进入急停状态。 3.急停按钮 在盘右上角,如右图所示红色键:

不管示教操作盘有效开关的状态如何,都会使 执行中的程序停止,机器人伺服电源被切断,使 得机器人进入急停状态。 示教操作盘的键控开关,由如下开关构成。 ●与菜单相关的键控开关 ●与JOG相关的键控开关 ●与执行相关的键控开关 ●与编辑相关的键控开关 1.与菜单相关的键控开关: 1.)、、、、 功能( F )键,用来选择液晶画面最下行的功能键菜单。 2.) 翻页键将功能键菜单切换到下一页。 3.)、 MENU(画面选择)键,按下,显示出画面菜单。 FCTN(辅助)键用来显示辅助菜单。 4.)、、、、、、、、SELECT(一览)键用来显示程序一览画面。 EDIT(编辑)键用来显示程序编辑画面。 DATA(数据)键用来显示寄存器等数据画面。 OTF键用来显示焊接微调整画面。 STATUS(状态显示)键用来显示状态画面。 I/O(输入/输出)键用来显示I/O画面。 POSN(位置显示)键用来显示当前位置画面。 DISP单独按下的情况下,移动操作对象画面。在与SHIFT键同时按下的情况下,分割画面(1个画面、2个画面、3个画面、状态/1个

松下焊接机器人操作规程

松下机器人操作规程 一、资格要求: 1.1设备操作人员必须经过松下机器人的专业培训,取得机器人操作合格证后 上岗。 1.2没有使用部门的领导安排,不得擅自对设备的内部设定修改。 1.3禁止有参加培训的人员,擅自非法操作设备。 二、设备操作前的检查: 2.1机器人本体、控制柜、焊接电源示教盒及各附件连接电缆的外观良好。 2.2消耗品(焊丝、气体、导电嘴等)的确认,库存是否足够。 2.3部品件的夹具工作状况确认。 2.4设备急停按钮的有效确认。 2.5设备周边环境的确认(无易燃、易爆物及其他与工作不相关物品)。 2.6操作人员必要劳保用品的确认。 三、设备操作规程的规定: 3.1遵守设备上的危险、警告、注意、强制、禁止标志. 3.2依照正常的顺序对设备进行开机、关机。 3.3设备启动前一定要确认机器人工作范围内无干涉。 3.4设备工作中停顿,在示教盒上一般会有相应画面的显示,在画面显示的信 息没有得到记录并处理时,不要继续操作设备。 3.5操作人员除对焊接程序的修正外,禁止作其它影响设备正常工作的操作。 3.6因工作需要,对设备进行相应的改造时,需知会设备供应商,作相应的确 认。 3.7设备出现焊接过程中出现与平常不一样情况时,一定要找到造成这种不一

样状况的原因才能操作设备(工件、夹具、消耗品、设备)。 3.8对设备的清洁,严禁用水或其他液态清洁剂或含有水份的压缩空气。 3.9禁止对机器人本体擅自添加任何油品。 3.10机器人示教盒及电缆属于易损件,平时应加以保护,特别是不使用时要 放置于安全位置。 3.11设备每次开始运行或停顿,均要停放在安全位置。 3.12设备运作过程中,出现任何异常,应停止工作,记录异常情况,并知会 设备供应商,确认是否可继续工作。 四、设备点检与保养: 4.1每天开机前对设备的外观良好确认。 4.2每周对焊接电源及机器人本体清洁。 4.3依照设备定期保养表对设备进行保养。 4.4设备点检与保养建议由专业人员对应。 五、相关记录 5.1点检表(客户根据设备点检内容按ISO的规定自行作成点检表) 5.2保养及维修记录(客户按ISO的规定对每台设备自行作成保养及维修记录 表)

焊接机器人离线编程应用技术

焊接机器人离线编程应用技术 一、引述 随着国内外机械装备制造事业飞速发展,对各种机械设备的生产周期、产品质量、制 造成本,提出了更高的要求。为了适应这种形势,设法提高及保证焊接接头质量的稳定性,机器人的柔性优势正是解决这一问题的的良好方案。 二、机器人系统简介 通用工业机器人,按其功能划分,一般由 3 个相互关连的部分组成:机械手总成、 控制器、示教系统(即示教盒)。机械手总成是机器人的执行机构,它由驱动器、传动机构、机器人臂、关节、末端操作器、以及内部传感器等组成,它的任务是精确地保证末端 操作器所要求的位置,姿态和实现其运动;控制器是机器人的神经中枢,它由计算机硬件、软件和一些专用电路构成,其软件包括控制器系统软件、机器人专用语言、机器人运动学、动力学软件、机器人控制软件、机器人自诊断、自保护功能软件等,它处理机器人工作过 程中的全部信息和控制其全部动作;示教系统是机器人与人的交互接口,在示教过程中它 将控制机器人的全部动作,并将其全部信息送入控制器的存储器中,它实质上是一个专用 的智能终端。 三、机器人编程的类型与应用方法 目前的机器人编程可以分为示教编程与离线编程两种方式。示教编程是指操作人员利 用示教盒控制机器人运动,使焊枪到达完成焊接作业所需位姿,并记录下各个示教点的位 姿数据,随后机器人便可以在“再现”状态完成这条焊缝的焊接。离线编程是利用三维图 形学的成果,在计算机的专业软件中建立起机器人及其工作环境的模型,通过软件功能对 图形的控制和操作,在不使用实际机器人的情况下进行编程,进而自动计算出符合机器人 语言的文本程序,再通过计算机的仿真模拟运行后将最终的数据程序传至机器人控制系统 直接使用。示教编程与离线各有特点。在示教过程中,编程效果受操作人员水平及状态的 影响较大,示教时,为了保证轨迹的精度,通常在一段较短(如100mm)的样条曲线焊缝 上需要示教数十个数据点,以保证焊接机器人运行平滑及收弧点位置的一致。每段在线示 教编程都需要花很长的时间。因要尽量保证示教点在焊缝轨迹上,并且要让焊枪姿态的连 续变化,对操作人员的水平要求很高。另外,示教的精度完全靠示教者的经验目测决定, 对于复杂路径难以保证示教点的精确结果。而离线编程是将机器人所有编程的工作内容在

焊接机器人离线编程应用技术

焊接机器人离线编程应 用技术 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

焊接机器人离线编程应用技术 一、引述 随着国内外机械装备制造事业飞速发展,对各种机械设备的生产周期、产品质量、制造成本,提出了更高的要求。为了适应这种形势,设法提高及保证焊接接头质量的稳定性,机器人的柔性优势正是解决这一问题的的良好方案。 二、机器人系统简介 通用工业机器人,按其功能划分,一般由 3 个相互关连的部分组成:机械手总成、控制器、示教系统(即示教盒)。机械手总成是机器人的执行机构,它由驱动器、传动机构、机器人臂、关节、末端操作器、以及内部传感器等组成,它的任务是精确地保证末端操作器所要求的位置,姿态和实现其运动;控制器是机器人的神经中枢,它由计算机硬件、软件和一些专用电路构成,其软件包括控制器系统软件、机器人专用语言、机器人运动学、动力学软件、机器人控制软件、机器人自诊断、自保护功能软件等,它处理机器人工作过程中的全部信息和控制其全部动作;示教系统是机器人与人的交互接口,在示教过程中它将控制机器人的全部动作,并将其全部信息送入控制器的存储器中,它实质上是一个专用的智能终端。 三、机器人编程的类型与应用方法 目前的机器人编程可以分为示教编程与离线编程两种方式。示教编程是指操作人员利用示教盒控制机器人运动,使焊枪到达完成焊接作业所需位姿,并记录下各个示教点的位姿数据,随后机器人便可以在“再现”状态完成这条焊缝的焊接。离线编程是利用三维图形学的成果,在计算机的专业软件中建立起机器人及其工作环境的模型,通过软件功能对图形的控制和操作,在不使用实际机器人的情况下进行编程,进而自动计算出符合机器人语言的文本程序,再通过计算机的仿真模拟运行后将最终的数据程序传至机器人控制系统直接使用。示教编程与离线各有特点。在示教过程中,编程效果受操作人员水平及状态的影响较大,示教时,为了保证轨迹的精度,通常在一段较短(如100mm)的样条曲线焊缝上需要示教数十个数据点,以保证焊接机器人运行平滑及收弧点位置的一致。每段在线示教编程都需要花很长的时间。因要尽量保证示教点在焊缝轨迹上,并且要让焊枪姿态的连续变化,对操作人员的水平要求很高。另外,示教的精度完全靠示教者的经验目测决定,对于复杂路径难以保证示教点的精确结果。而离线编程是将机器人所有编程的工作内容在

焊接机器人发展现状及发展趋势!

焊接机器人发展现状 我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步,目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件,开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人;弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的来看,我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离,如:可靠性低于国外产品;机器人应用工程起步较晚,应用领域窄,生产线系统技术与国外比有差距;应用规模小,没有形成机器人产业。 当前我国的机器人生产都是应用户的要求,单户单次重新设计,品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低,而且质量、可靠性不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术,对产品进行全面规划,搞好系列化、通用化、模块化设计,积极推进产业化进程。 焊接机器人的编程方法目前还是以在线示教方式为主,但编程器的界面比过去有了不少改进,尤其是液晶图形显示屏的采用使新的焊接机器人的编程界面更趋友好、操作更容易。然而,机器人编程时焊缝轨迹上的关键点坐标位置仍必须通过示教方式获取,然后存入程序的运动指令中。这对于一些复杂形状的焊缝轨迹来说,必须花费大量的时间示教,从而降低了机器人的使用效率,也增加了编程人员的劳动强度。目前解决的方法有两种:一是示教编程时只是粗略获取几个焊缝轨迹上的几个关键点,然后通过焊接机器人的视觉传感器通常是电弧传感器或激光视觉传感器自动跟踪实际的焊缝轨迹。这种方式虽然仍离不开示教编程但在一定程度上可以减轻示教编程的强度,提高编程效率。由于电弧焊本身的特点,机器人的视觉传感器并不是对所有焊缝形式都适用。二是采取完全离线编程的办法,使机器人焊接程序的编制、焊缝轨迹坐标位置的获取、以及程序的调试均在一台计算机上独立完成,不需要机器人本身的参与。机器人离线编程早在多年以前就有,只是由于当时受计算机性能的限制,离线编程软件以文本方式为主,编程员需要熟悉机器人的所有指令系统和语法,还要知道如何确定焊缝轨迹的空间位置坐标,因此,编程工作并不轻松省时。随着计算机性能的提高和计算机三维图形技术的发展,机器人离线编程系统多数可在三维图形环境下运行,编程界面友好、方便,获取焊缝轨迹的坐标位置通常可以采用“虚拟示教”的办法,用鼠标轻松点击三维虚拟环境中工件的焊接部位即可获得该点的空间坐标;在有些系统中,可通过图形文件中事先定义的焊缝位置直接生成焊缝轨迹,然后自动生成机器人程序并下载到机器人控制系统。从而大大提高了机器人的编程效率,也减轻了编程员的劳动强度。目前,国际市场上已有基于普通机的商用机器人离线编程软件,通过虚拟示教获得,并在三维图形环境中可让机器人按程序中的轨迹作模拟运动,以此检验其准确性和合理性。所编程序可通过网络直接下载给机器人控制器。 焊接机器人发展趋势 目前国际机器人界都在加大科研力度,进行机器人共性技术的研究。从机器人技术发展趋势看,焊接机器人和其它工业机器人一样,不断向智能化和多样化方向发展。具体而言,表现在如下几个方面: 1).机器人操作机结构: 通过有限元分析、模态分析及仿真设计等现代设计方法的运用,实现机器人操作机构的优化设计。 探索新的高强度轻质材料,进一步提高负载/自重比。例如,以德国KUKA公司为代表的机器人公司,已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构,拓展了机器人的工作范围,加之轻质铝合金材料的应用,大大提高了机器人的性能。此外采用先进的RV减速器及交流伺服电机,使机器人操作机几乎成为免维护系统。

A 机器人操作培训 S C IRB 说明书 完整版

S4C IRB 基本操作 培训教材 目录 1、培训教材介绍 2、机器人系统安全及环境保护 3、机器人综述 4、机器人启动 5、用窗口进行工作 6、手动操作机器人 7、机器人自动生产 8、编程与测试 9、输入与输出 10、系统备份与冷启动 11、机器人保养检查表 附录1、机器人安全控制链 附录2、定义工具中心点 附录3、文件管理 1、培训教材介绍 本教材解释ABB机器人的基本操作、运行。 你为了理解其内容不需要任何先前的机器人经验。 本教材被分为十一章,各章分别描述一个特别的工作任务和实现的方法。各章互相间有一定联系。因此应该按他们在书中的顺序阅读。 借助此教材学习操作操作机器人是我们的目的,但是仅仅阅读此教材也应该能帮助你理解机器人的基本的操作。 此教材依照标准的安装而写,具体根据系统的配置会有差异。

机器人的控制柜有两种型号。一种小,一种大。本教材选用小型号的控制柜表示。大的控制柜的柜橱有和大的一个同样的操作面板,但是位于另一个位置。 请注意这教材仅仅描述实现通常的工作作业的某一种方法,如果你是经验丰富的用户,可以有其他的方法。 其他的方法和更详细的信息看下列手册。 《使用指南》提供全部自动操纵功能的描述并详细描述程序设计语言。此手册是操作员和程序编制员的参照手册。 《产品手册》提供安装、机器人故障定位等方面的信息。 如果你仅希望能运行程序,手动操作机器人、由软盘调入程序等,不必要读8-11章。 2、机器人系统安全及环境保护 机器人系统复杂而且危险性大,在训练期间里,或者任何别的操作过程都必须注意安全。无论任何时间进入机器人周围的保护的空间都可能导致严重的伤害。只有经过培训认证的人员才可以进入该区域。请严格注意。 以下的安全守则必须遵守。 ?万一发生火灾,请使用二氧化碳灭火器。 ?急停开关(E-Stop)不允许被短接。 ?机器人处于自动模式时,不允许进入其运动所及的区域。 ?在任何情况下,不要使用原始盘,用复制盘。 ?搬运时,机器停止,机器人不应置物,应空机。 ?意外或不正常情况下,均可使用E-Stop键,停止运行。在编程,测试及维修时必须注意既使在低速时,机器人仍然是非常有力的,其动量很大,必须将机器人置于手动模式。 ?气路系统中的压力可达0.6MP,任何相关检修都要断开气源。 ?在不用移动机器人及运行程序时,须及时释放使能器(Enable Device)。?调试人员进入机器人工作区时,须随身携带示教器,以防他人无意误操作。?在得到停电通知时,要预先关断机器人的主电源及气源。 ?突然停电后,要赶在来电之前预先关闭机器人的主电源开关,并及时取下夹具上的工件。 ?维修人员必须保管好机器人钥匙,严禁非授权人员在手动模式下进入机器人软件系统,随意翻阅或修改程序及参数。 安全事项在《用户指南》安全一章中有详细说明。 如何处理现场作业产生的废弃物 现场服务产生的危险固体废弃物有:废工业电池、废电路板、废润滑油和废油脂、粘油回丝或抹布、废油桶。

工业机器人的应用案例

工业机器人在汽车焊接中的应用 焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用的历史并不长,但它的发展却是非常迅速的。焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域,其广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业,在汽车生产的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺过程都有广泛应用,其中应用最多的以弧焊、点焊为主。 工业机器人在汽车焊接中的应用 典型的焊接机器人系统有如下几种形式:焊接机器人工作站、焊接机器人生产线、焊接专机。焊接机器人系统一般适合中、小批量生产,被焊工件的焊缝可以短而多,形状较复杂。柔性焊接线特别适合产品品种多,每批数量又很少的情况下采用。焊接专机适合批量大、改型慢的产品,对焊缝数量较少、较长,形状规矩的工件也较为适用,至于选用哪种自动化焊接生产形式,需根据企业的实际情况而定。 在汽车领域的典型应用 纵观整个汽车工业的焊接现状,不难分析出汽车工业的焊接发展趋势为:发展自动化柔性生产系统。而工业机器人,因集自动化生产和灵活性生产特点于一身,故轿车生产近年来大规模、迅速地使用了机器人。在焊接方面,主要使用的是点焊机器人和弧焊机器人。特别是近几年,国内的汽车生产企业非常重视焊接的自动化。如一汽引进的捷达车身焊装车间的13条生产线的自动化率达80%以上,各条线都由计算机(可编程控制器PLC-3)控制,自动完成工件的传送和焊接。焊接由R30型极坐标式机器人和G60肘节式机器人共61台进行,机器人驱动由微机控制,数字和文字显示,磁带记录仪输入和输出程序。机器人的动作采用点到点的序步轨迹,具有很高的焊接自动化水平,既改善了工作条件,提高了产品质量和生产率,又降低材料消耗。 类似的高水平的生产线,在上海、武汉等地都有引进。但这些毕竟还远不能适应我国民族汽车工业迅速发展的需要,我们必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新材料、新工艺和新设备,发展应用机器人技术,发展轻便灵巧的智能设备,建立高效经济的焊接自动化系统,必须用计算机及信息技术改造传统产业,提高档次。 新松机器人深度服务 汽车行业大市场 作为国内唯一的“机器人国家工程研究中心”,新松机器人自动化股份有限公司从事机器人及自动化前沿技术的研制、开发与应用。其系列机器人应用主要涵盖点焊、弧焊、搬运、装配、涂胶、喷涂、浇铸、注塑、水切割等各种自动化作业,广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械、冶金、电子装配、物流、烟草、五金交电、军事等行业。目前,机器人系列技术及应用、自动化成套技术装备、仓储物流自动化技术装备已形成新松公司三大主导产业领域,旨在为用户提供卓越的技术和服务。迄今已累计向市场推出了800多台机器人系统,是市场上极具竞争力的“机器人及自动化技术和服务”解决方案提供商,也是国内进行机器人研究开发与产业化应用的主导力量。 新松公司的机器人产业应用主要是承担各类汽车车身自动冲压线、白车身焊装线、汽车总装线、发动机装配线、工装夹具及输送系统的设计制造;焊装线钢结构、管网工程的设计制造;焊装线工艺设计、平面布置、机器人选型、机器人用自动焊钳设计与选型、非标机械装备、辅具、控制系统的设计制造与生产工艺调试等,主要应用于汽车制造领域。2002年,新松

工业机器人的焊接应用 焊接机器人

工业机器人的焊接应用-焊接机器人 工业机器人在焊接领域内的应用,被称作焊接机器人,它是从事焊接工艺的工 业机器人,它主要包括机器人和专业工艺焊接装备两部分。其中,机器人由机 器人本体和控制柜(硬件及软件)组成;而焊接装备,以弧焊及点焊为例,则 由焊接电源(包括其控制系统)、送丝机(弧焊)、焊枪(钳)等部分组成。 对于智能机器人,还应配有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装置等。 1、弧焊机器人的特点 弧焊机器人多采用气体保护焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶闸管式、逆变式、波形控制式、脉冲或非脉冲式等的焊接电源都可以装到机器人上 作电弧焊。由于机器人控制柜采用数字控制,而焊接电源多为模拟控制,所以 需要在焊接电源与控制柜之间加一个接口。 近年来,国内外机器人生产厂都有自己特定的配套焊接设备,在这些焊接 设备内已经插入相应的接口板,所以弧焊机器人系统中并没有附加接口箱。比如:上海弗劳思FRB050不锈钢自动化焊接机器人套装,是联合了北京时代科 技量身定制的数字化脉冲焊机,焊接1CM的小圆效果完美赶超四大家族品牌。随着不锈钢焊接、铝制品焊接的应用越来越广泛,国内外的焊接设备倾向于往 数字化焊机方向的发展。应该指出的是,在弧焊机器人工作周期中,电弧时间 所占的比例较大,因此在选择焊接电源时,一般应按持续率100%来确定电源 的容量。送丝机构可以装在机器人的上臂上,也可以放在机器人之外,前者焊 枪到送丝机之间的软管较短,有利于保持送丝的稳定性,而后者软管校长,当 机器人把焊枪送到某些位置,使软管处于多弯曲状态,会严重影响送丝的质量,所以送丝机的安装方式一定要考虑保证送丝稳定性的问题。 2、点焊机器人的特点 由于采用了一体化焊钳,焊接变压器装在焊钳后面,所以点焊机器人的变 压器必须尽量小型化。对于容量较小的变压器可以用50Hz工频交流,而对于 容量较大的变压器,工业上已经开始采用逆变技术把50Hz工频交流变为 600~700Hz交流,使变压器的体积减少、减轻。变压后可以直接用600~ 700Hz交流电焊接,也可以再进行二次整流,用直流电焊接,焊接参数由定时 器调节。目前,新型定时器已经微机化,因此机器人控制柜可以直接控制定时器,无需另配接口。点焊机器人的焊钳,用电伺服点焊钳,焊钳的张开和闭合

焊接机器人的应用与发展

焊接机器人的应用 与发展

焊接机器人的应用与发展 【论文摘要】:简要介绍了机器人焊接技术发展历程、应用现状,从焊缝跟踪技术、离线编程与路径规划技术、多机器人协调控制技术、专用弧焊电源技术、焊接机器人系统仿真技术、机器人用焊接工艺方法、遥控焊接技术等七个方面论述了焊接机器人技术的研究现状,并对焊接机器人技术的未来发展趋势做出了展望,其中视觉控制技术、模糊控制技术、神经网络控制及嵌入式控制技术将是焊接机器人智能化技术发展的主要方向。 【关键词】:焊接机器人;技术现状;智能化;控制技术;发展趋势 【Abstract】:This paper briefly introduces the development courses and application situation of technology of welding robot. The present situation on technology of welding robot were discussed,these technologies are seam-tracking,off-line programming and trajectory planning,multi robots corresponded control,welding power source,simulation,welding technologies and remote welding robot. The development trend of technology on welding robot in future was presented. The visual manipulation-technology,fuzzy manipulation-technology,neural network manipulation-technology,embedded system manipulation-technology and intelligent technology were considered as the main development directions. 【Key words】:welding robot;technical state;intelligent technology;manipulation-technology;development tendency

焊接机器人操作技术电子教案15(4.1 焊接机器人示教再现综合实训)

4.1 多条连续直线的示教再现实训 1.实训目标 ◆知识目标 (1)熟悉示教准备和结束步骤和操作方法。 (2)学会设置直线示教的插补方式、示教点及示教速度等。 (3)熟悉直线轨迹的再现过程。 ◆能力目标 (1)能够熟练掌握多条连续直线轨迹的示教操作技术。 (2)能够熟练掌握多条连续直线轨迹的再现操作技术。 (3)具备多条连续直线示教程序的编辑和修改能力。 ◆情感目标 (1)信息收集、决策评价。 (2)严谨认真、规范操作。 (3)团队合作、人际沟通。 2.实训任务 (1)任务描述 如图4-1所示,完成P2—P3—P4—P5—P7—P8多条连续直线的示教再现任务,其机器人运行轨迹特点为:空走-焊接-空走-焊接-空走。在图4-1中的P2—P3、P4—P5、P7—P8线段设为空走区间,而P3—P4、P5—P6—P7线段设为焊接区间,并将P1点设为焊接机器人起始位置。 1)离线完成任务在离线状态下,根据实训操作对象多条连续直线的特点,在教师指导下学生制作直线示教再现训练卡片,并自主完成卡片上的插补方式、示教点选择及示教速度等相应设置内容。由于这项任务可以在教室、图书馆等焊接机器人离线环境下完成,这会

使编程、示教、再现所需的焊接机器人在线占用时间显著减少,也便于实施学生查阅资料、小组讨论等教学环节。因此,该项任务必须在线操作之前完成,为在线示教操作的顺利进行做好充分准备。图4-2为示教再现训练卡片样例,供读者参考。 2)在线完成任务依据实训卡片内容,通过焊接机器人在线示教再现操作方式,完成多条连续直线的示教再现实操任务,从而强化学生的直线示教再现操作技能。 (2)任务要求 1)正确选择直线示教点的插补方式、焊接点、空走点、示教速度等; 2)综合利用关节、直角及工具等坐标系熟练移动焊接机器人,完成直线示教操作,并做好过程记录; 3)按照规范操作要求,对直线示教程序进行再现操作; 4)如再现效果不佳或在再现过程中出错,需进一步优化编辑示教程序。 3.实训步骤与操作要点 (1)学生卡片的制作。根据任务特点,教师指导学生制作直线示教再现实训卡片一张(如A4纸),以查阅资料、小组讨论等形式完成卡片内容的填写任务。 (2)教师卡片的制作。根据任务要求,由授课教师制作焊接机器人现场教学用直线示教再现实训卡片一张。但注意选择其材质,要满足现场机器人教学使用,可参考图4-3所示实训卡片实物。 (3)示教准备。示教操作之前应做如下准备工作,具体见表4-1所列。 表4-1 示教准备步骤及其操作图例 或者 ON(灯亮)

自动机器人平台使用说明手册1

2011年全国职业院校技能大赛高职组机器人赛项 自动机器人平台说明 目录 第一章自动机器人平台概述 (3) 1.1 自动机器人平台的总体构成...........................................................................................3 1.2 自动机器人平台按键部分...............................................................................................4 1.3 机器人平台的充电...........................................................................................................4 第二章自动机器人平台系统结构. (4) 2.1自动机器人平台机械部分................................................................................................4 2.1.1 机器人平台机械部分组成...........................................................................................4 2.1.2 机器人平台运动详解...................................................................................................5 2.2 自动机器人平台控制系统...............................................................................................5 2.2.1 概述..............................................................................................................................5 2.2.2 主控制板. (5) 2.2.3 巡线传感器..................................................................................................................9 2.2.4 传感器信号处理板.....................................................................................................10 2.2.5 电机驱动板................................................................................................................12 2.3 机器人平台控制程序.....................................................................................................14 2.3.1 控制程序流程图 (15) 2.3.2 软件函数说明............................................................................................................17 第三章自动机器人平台的装配和调试 (18)

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