机器人焊接系统离线编程实例研究

     4机器人离线编程与仿真解决方案
    
     开发基于SolidWorks平台的弧焊机器人离线编程与仿真系统，实现喷管延伸段焊接过程中的离线编程工作。
    
     4. 1工作流程
    
     a.建立喷管延伸段模胎与管子的CAD模型及机器人模型。
     b.对焊缝进行分段并编号，并针对每一段焊缝，利用离线编程系统进行自动编程，包括焊枪轨迹的规
     划、焊枪姿态的规划。
     c.对编程结果进行仿真，并根据仿真结果对规划的位姿进行修正。
     d.对机器人坐标系进行标定，使其与离线编程系统中的坐标系一致。
     e.将离线编程得到的程序转换成Motoman机器人程序，并通过通讯接口或CF卡导入到机器人控制器中。
     f.机器人利用离线编制的程序完成工件的焊接。
    
     4. 2三点标定法
    
     三点标定法，分别用到实际工件的三个特征点的空间坐标和虚拟工件的三个特征点的空问坐标。其中，标签点(X)为标定用坐标系的x轴上的一点标签点〔Y)为标定用坐标系的y轴上的一点，标签点(o)为标定用坐标系的原点位置。
    
     4.3实例
    
     4.3.1标定
    
     进行实际机器人的示教，将机器人焊枪示教到工件的三个特征点处，记录在三个特征点处机器人关节角的大小，保存到文件中。再将此兰组机器人关节角文件改写为机器人程序文件，然后利用"编程器"的程序上载功能上载到离线编程系统中，在"编程器"中控制机器人单步运动，每运动到一点就将机器人末端的位置记录到相应的点中，见图1。
    

     此处提供了马鞍形焊缝工件的标定功能，标定过程中需要六个标签点，上圆三个，下圆三个。各个点的记录方法和前面的三点标定相同，注意圆上各点的记录顺序应该相同，一般为逆时针方向。见图2。