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.     

XYZR直角坐标焊接机器人示教系统设计与实现

介绍了一种基于XYZR四轴焊接机器人曲线焊接的工作原理、系统结构,并设计了一款基于Windows CE6.0平台系统的焊接机器人示教盒,包括示教盒硬件组成、软件设计。利用Win CE6.0系统丰富的GUI图形函数库与智能设备MFC控件开发了友好的人机交互界面。最后搭建焊接机器人半实物测试平台对焊接机器人示教器进行模拟测试,测试结果显示该示教器操作简便,性能稳定,很好地实现了焊缝的示教再现功能,为直角坐标焊接机器人结构设计打下了良好基础。     

焊接机器人嵌入式示教系统设计与实现

示教系统在机器人系统中应用广泛,嵌入式遥操作是机器人示教系统的发展趋势。文章介绍了一种基于uC/OS-II操作系统的焊接机器人示教盒,详细描述了该示教系统的硬件组成和软件逻辑过程。该示教盒通过网络与上位机通讯,利用uC/GUI开发了友好的人机界面,通过实践检验表明,示教系统性能稳定,实时性好,可操作性高,取得了良好的实际应用效果,为嵌入式机器人示教系统提供了一种良好的解决方案。     

人机会话方式的机器人示教盒的设计

在工业机器人的应用过程中,示教盒已成为对机器人来说不可缺少的一部分,其性能的好坏直接关系到工业机器人使用效果.该设计利用实时嵌入式RT-Linux系统,Qt/Embedded为图形界面开发工具,采用RCS库实现示教盒与主控制器之间通讯,研发了一种基于会话方式的机器人示教盒,通过输入作业及相关参数信息,根据配置文件,可自动转换成机器人可识别的指令,从而实现人机交互的功能,使机器人示教过程更加简单直观.     

基于Android的焊接机器人移动远程示教控制系统研制

设计并编写了一种基于Android操作系统的焊接机器人示教操作控制系统,示教系统通过Wi-Fi对机器人进行无线远程控制。焊接机器人主控芯片为STM32F103ZET6,在焊接机器人电机控制器中加入了CAN 2.0通讯接口以实现控制电机运动。使用Eclipse软件开发Android示教系统,利用Android系统的控件创建人机交互界面。测试结果显示,该示教器性能稳定,实现了程序管理与修改的功能,准确地模拟并实现了焊接轨迹。     

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。     

基于无线智能示教和视觉跟踪技术的工程机械焊接机器人控制系统设计

针对工程机械焊接机器人作业特点,基于无线智能示教和视觉跟踪技术,设计了适用于工程机械焊接机器人的控制系统。该系统具有示教效率高、自适应能力增强、可靠性高等特点。     

机器人焊接过程控制参数实时修正的实现

主要研究应用FANUC公司的ARC Mate 100iB型弧焊机器人,在运用机器人传感器技术的基础上实现对机器人焊接过程中焊接位置、焊接速度和焊机送丝速度的程序控制及修正:在PC机上对FANUC公司的访问机器人控制柜的接口软件"FANUC ROBOT INTERFACE"用VB进行二次开发,通过VB程序控制机器人控制柜内各系统变量及寄存器,并与示教盒编程相结合,交叉执行程序达到控制机器人焊接的目的.     

基于共享力觉遥示教焊缝辨识策略

在遥控焊接遥示教过程中,在探针遇到复杂焊缝或焊缝拐点,力觉遥示教自适应控制无法完成时,可通过共享技术完成遥示教.通过建立的基于共享技术遥示教焊缝辨识试验平台,完成操作员和机器人有效协同操作,确保操作模式的平稳转换,并可实时叠加执行控制命令.确定了力觉遥示教共享控制模式,通过系统自动切换的自适应示教与手动调整控制,操作者与远端机器人之间能够有效地实现控制权力的共享.进行了半盒形试件共享遥示教试验,遥示教再现位置精度小于±0.5 mm,满足遥控焊接工艺要求.     

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。     

基于人机工程的主从机器人遥控焊接焊缝跟踪误差分析

主从机器人遥控焊接要求具有较高的运动轨迹跟踪精度和足够的焊接速度,但是当操作者手动操作主机器人控制从机器人末端焊枪跟踪焊缝时,焊缝跟踪精度不能满足焊接要求的原因至今未知.文中开发了一套由主端控制器、从机器人、工控机和激光传感器组成的主从机器人遥控焊接系统.从人机工程的角度分析了操作者手动操作主机器人控制从机器人末端焊枪跟踪直线焊缝时,影响焊缝跟踪精度的因素.结果表明,操作者的反应时间越长,焊缝跟踪精度越低,并且为了保证焊接过程的稳定性和焊接质量,焊接速度应该由机器人控制.     

焊接机器人在线示教

本文就焊接机器人在线示教方面进行了研究，当机器人处于零力控制状态下，操作人员（焊工）可以牵引机器人末端的焊枪对工件施焊，机器人实时记录整个示教轨迹及各种焊接工艺参数后，机器人根据这些在线参 数就能准确再现这一焊接过程，对缩短示教周期，提高焊接质量具有实际意义。     

汽车纵梁点焊机器人工作站设计

针对汽车前纵梁焊接生产线中的点焊工位,设计了基于MOTOMAN ES165型点焊机器人工作站,介绍点焊机器人工作站的工作原理、系统组成和焊接应用.采用离线仿真技术对机器人工作状态进行模拟,合理有效地分配焊点,优化工位配置.设计了欧姆龙PLC和触摸屏控制系统,实现机器人工作站自动、手动操作方式,人机对话界面良好,具有报警...     

基于机器人的曲线焊接系统

针对曲线结构工件的人工焊接效率低、焊接质量不稳定、人工劳动强度大等问题,基于机器人设计出一种高效率和高精度的焊接系统。本系统采用机器人与PLC联合控制变位机的翻转和回转,使待焊工件的焊缝始终处于平焊或船形焊位置,利用触摸屏设置翻转速度和显示整个控制系统的工作状态,通过机器人与焊机的通讯及机器人在线示教编程,实现曲线结构工件的自动化焊接。为了保证焊接质量,采用接触传感和电弧传感功能精确寻位和实时修正示教轨迹。经实际应用表明,系统运行良好,达到了预期设计目标。     

管道全位置焊接机器人机械系统研制

为解决管道建设野外作业的自动化焊接的难题。研制了一种导轨式管道焊接机器人,其关键技术包括：研制新型的行走机构、焊枪摆动机构、机器人导轨与智能控制系统。介绍了导轨式管道焊接机器人机械系统的研制,着重对其结构特点、动作原理、设计要点进行了分析和说明。结合焊接工艺的要求对送丝电机减速箱及走丝轮直径的选定进行了校核计算。现场应用表明,该机器人能沿导轨平稳、可靠的行走,进行管道的全位置焊接,其操作简便,成本低,适合我国现场施工作业及工人的技术水平,既保证了焊接质量,又提高了劳动效率。     

大型构件水下焊接机器人系统

针对水下焊接环境要求,设计了一种履带式水下焊接机器人系统,该系统由机器人本体机构、激光视觉传感器、控制系统和焊接系统组成. 机器人本体机构由履带式移动平台和焊枪调节机构构成,运动灵活可靠,满足水下焊接焊缝跟踪要求. 完成了视觉传感器部件选型及光路设计,实现水下环境的焊缝自动识别. 设计了基于PLC机器人控制系统和协调控制方法,实现水下环境的焊缝跟踪控制. 同时在水下焊接试验平台完成焊接跟踪试验. 结果表明,机器人运行稳定,焊缝成形较好,焊接质量满足要求.     

Study on fuzzy control IGBT inverter arc welding power source for robot

Arc welding robot is playing more and more important roles in modern welding manufacturing, but now available welding power sources seldom satisfy with robot system requirements. In this paper, study on fuzzy control IGBT inverter arc welding power source for robot is developed to bring robotic advantages into full play. Firstly, fast response 500A IGBT inverter arc welding rectifier is developed. Secondly, fuzzy control system, which features multi-functions, fast response and wide using range, is developed and reliable measures for preventing interference are designed. Finally, technological experiments for carbon steel are made. The welding experimental results show that the goal of design is attained.     

Study on intelligent welding mobile robot with the function of auto-searching weld line

The development of welding robots suitable for specially unstructured working enviroments has been become an important development direction of industrial robot application because large-scale welding structures have been used more and more widely in modern industry. In this paper, an intelligent mobile robot for welding of ship deck with the function of autosearching weld line was presented. A wheeled motion mechanism and a cross adjustment slider are used for the welding robot body. A sensing system based on laser-PSD （position sensitive detector） displacement sensor was developed to obtain two dimensional deviation signals during seam tracking. A full-digital control system based on DSP and CPLD has also been realized to implement complex and high-performance control algorithms. Furthermore, the system has still the function of auto-searching weld line according to the characteristics information of weld groove and adjusting posture itself to the desired status preparing for welding. The experiment of auto-searching welding line shows that the robot has high tracing accuracy, and can satisfy the requirement of practical welding project.     

船舶焊接机器人系统关键技术进展

结合国内外的应用实例。主要介绍了船舶焊接机器人系统在焊接工艺、焊接信息传感、焊接机器人本体及焊接机器人系统CAD／CAM一体化等4个方面的研究与应用进展。     

机器人驱动方式及其在焊接机器人中的应用

驱动系统是机器人系统中重要的组成部分。根据机器人运行的要求和工作环境的不同,选择合适的驱动方式以达到最优的效果。文中主要介绍了机器人的动力能源、驱动方式的研究现状,以及焊接机器人的主要动力能源和驱动方式的应用现状。