一种机器人焊接工作站的焊接方法与流程

    专利查询2025-04-04  22


    本发明属于焊接工艺,具体涉及到一种机器人焊接工作站的焊接方法。


    背景技术:

    1、近年来随着工业的发展与科技的进步,人们对于焊接质量的要求也越来越高。现有的焊接机器人大多采用以下两种示教方法之一:

    2、1、预编程示教:在这种方法中,焊接路径和参数是预先设定的,适用于重复性高、变化性小的焊接任务。然而,这种方法对于工件位置偏差或形状变化的适应性较差;

    3、2、在线示教:通过操作者手动引导机器人末端执行器来编程焊接路径,虽然具有一定的灵活性,但效率较低,且依赖于操作者的经验和技能,操作难度系数高。

    4、因此,现有技术存在缺陷。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于克服上述现有技术适应性、灵活性及工作效率低下的不足,提供了一种机器人焊接工作站的焊接方法。

    2、本发明是这样实现的:一种机器人焊接工作站的焊接方法,利用一种机器人焊接工作站完成,工作站包括:

    3、焊接机器人,用于执行焊接操作;

    4、视觉模块,用于视觉引导焊接机器人对焊接位置以及自身姿态进行修正;

    5、软件控制系统,用于焊接参数的数字化设定和预存;

    6、焊接方法包括如下步骤:

    7、s01、通过软件控制系统设定工件焊接位置的焊缝的始末两点位置,确定焊接机器人的姿态,软件控制系统自动生成焊接机器人的焊接轨迹;

    8、s02、通过软件控制系统设置形成焊缝的焊点数量,根据焊接轨迹再生成形成焊缝的各个焊点的位置以及焊接机器人的姿态数据,并将每一焊点的位置坐标标志为wi,将焊接机器人焊接每一焊点的位置和姿态数据标志为ri,其中,i∈[1,n];

    9、s03、通过软件控制系统设定焊接机器人对每一焊点的焊接顺序;

    10、s04、软件控制系统根据wi生成用于视觉采集的焊接机器人的坐标vi,焊接机器人运动到vi位置后,视觉模块对焊缝进行识别及定位,并生成对应的焊缝坐标w’i,软件控制系统计算wi和w’i的差异并生成新的焊接机器人的焊接坐标和姿态数据r’i;

    11、s05、焊接机器人进行焊接。

    12、进一步的,完成步骤s01-s03并确认焊接顺序后,焊接机器人根据步骤s04中的焊接坐标按顺序逐点完成焊接工作,每完成一个焊点的焊接工作即重复s04的步骤直至焊接机器人完成所有焊点的焊接。

    13、进一步的,完成步骤s01-s02后,先通过步骤s04以任意顺序先完成所有焊点的焊接坐标,并生成全部焊点的姿态数据r’i,再通过步骤s03确认焊接顺序后,焊接机器人即根据顺序进行全部焊点的焊接。

    14、进一步的,完成步骤s01-s02后,在全部焊点中选取一部分,通过步骤s04以任意顺序先完成选取部分的焊点的焊接坐标,并生成选取部分的焊点的姿态数据r’i,再通过步骤s03确认焊接顺序后,焊接机器人即根据顺序进行选取部分的焊点的焊接,每完成一部分的焊点的焊接工作后即重新选取另一部分焊点,并重复步骤s04,直至焊接机器人完成所有焊点的焊接。

    15、进一步的,在步骤s01中,确定焊接机器人的姿态的方式为拖拽、示教和离线编程中的其中一种。

    16、进一步的,视觉模块包括线激光传感器和视觉控制器,线激光传感器用于工件焊缝的视觉寻位,视觉控制器用于处理来自线激光传感器的数据,使得焊接机器人识别焊缝的位置和形状。

    17、进一步的,线激光传感器与视觉控制器配合,自动规划焊接轨迹并纠偏焊接机器人的姿态过程中,保证焊接精度不超过0.5mm。

    18、本发明提供的一种机器人焊接工作站的焊接方法,通过自动化和数字化技术的融合,显著提升了焊接过程的精确性、灵活性和生产效率。软件控制系统的自动轨迹生成和焊点定位减少了人为误差,同时支持根据具体需求定制焊接参数和顺序,增强了适应性。视觉模块的实时识别和定位功能,实现对焊接机器人的精确引导,配合焊接机器人的自我纠偏能力,确保了焊接过程中的高精度和质量。此外,减少人工干预不仅降低了劳动强度,也避免了操作不当带来的风险。显著提高了焊接作业的灵活性、精度和自动化水平。



    技术特征:

    1.一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:利用一种机器人焊接工作站完成,所述工作站包括:

    2.根据权利要求1所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:完成步骤s01-s03并确认焊接顺序后,所述焊接机器人(1)根据步骤s04中的焊接坐标按顺序逐点完成焊接工作,每完成一个焊点的焊接工作即重复s04的步骤直至所述焊接机器人(1)完成所有焊点的焊接。

    3.根据权利要求1所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:完成步骤s01-s02后,先通过步骤s04以任意顺序先完成所有焊点的焊接坐标,并生成全部焊点的姿态数据r’i,再通过步骤s03确认焊接顺序后,所述焊接机器人(1)即根据顺序进行全部焊点的焊接。

    4.根据权利要求1所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:完成步骤s01-s02后,在全部焊点中选取一部分,通过步骤s04以任意顺序先完成选取部分的焊点的焊接坐标,并生成选取部分的焊点的姿态数据r’i,再通过步骤s03确认焊接顺序后,所述焊接机器人(1)即根据顺序进行选取部分的焊点的焊接,每完成一部分的焊点的焊接工作后即重新选取另一部分焊点,并重复步骤s04,直至所述焊接机器人(1)完成所有焊点的焊接。

    5.根据权利要求1-4任一项所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:在步骤s01中,确定所述焊接机器人(1)的姿态的方式为拖拽、示教和离线编程中的其中一种。

    6.根据权利要求1所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:所述视觉模块(2)包括线激光传感器和视觉控制器,所述线激光传感器用于工件焊缝的视觉寻位,所述视觉控制器用于处理来自线所述激光传感器的数据,使得所述焊接机器人(1)(1)识别焊缝的位置和形状。

    7.根据权利要求6所述的一种机器人焊接工作站的焊接方法,其特征在于:所述线激光传感器与所述视觉控制器配合,自动规划焊接轨迹并纠偏所述焊接机器人(1)的姿态过程中,保证焊接精度不超过0.5mm。


    技术总结
    本发明适用于焊接工艺技术领域,提供了一种机器人焊接工作站的焊接方法,利用焊接工作站完成,工作站包括焊接机器人、视觉模块和软件控制系统;焊接方法包括:S01、设定工件焊接位置的焊缝的始末两点位置,确定焊接机器人的姿态,软件控制系统自动生成焊接机器人的焊接轨迹;S02、通过软件控制系统设置形成焊缝的焊点数量,根据焊接轨迹再生成形成焊缝的各个焊点的位置以及焊接机器人的姿态数据;S03、设定焊接机器人的焊接顺序;S04、视觉模块对焊缝进行识别及定位并追踪焊接机器人,获取焊接机器人新的姿态数据;S05、焊接机器人进行焊接;上述方法实现了拖拽示教和视觉寻位自动焊接,自动规划焊接轨迹,提高焊接适应性和精度。

    技术研发人员:陈珉,刘远民
    受保护的技术使用者:深圳市超准视觉科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-27161.html

    最新回复(0)