焊接機器人運動軸的定義

焊接機器人控制系統(tǒng)是機器人的重要組成部分，主要用于對焊接機器人運動的控制，以完成特定的工作任務，其基本功能如下：

記憶功能：存儲作業(yè)順序、運動路徑、運動方式、運動速度和與生產(chǎn)工藝有關(guān)的信息。

示教功能：離線編程、在線示教、間接示教。在線示教包括示教盒和導引示教兩種。

與外圍設備聯(lián)系功能：輸入和輸出接口、通信接口、網(wǎng)絡接口、同步接口。

坐標設置功能：有關(guān)節(jié)坐標系、坐標系、工具坐標系和用戶自定義四種坐標系。

人機接口：示教盒、操作面板、顯示屏。

傳感器接口：位置檢測、視覺、觸覺、力覺等。

位置伺服功能：機器人多軸聯(lián)動、運動控制、速度和加速度控制、動態(tài)補償?shù)取?

故障診斷安全保護功能：運行時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、故障狀態(tài)下的安全保護和故障自診斷。

焊接機器人運動控制系統(tǒng)

焊接機器人運動控制系統(tǒng)中的硬件一般包括：

控制計算機?？刂葡到y(tǒng)的調(diào)度指揮機構(gòu)。一般為微型機，其微處理器有32位、64位等，如奔騰系列CPU以及其他類型CPU；

示教盒。示教焊接機器人的工作軌跡和參數(shù)設定，以及所有人機交互操作。

示教盒擁有自己獨立的CPU以及存儲單元，與主計算機之間以串行通信方式實現(xiàn)人機信息交互；

操作面板。由各種操作按鍵、狀態(tài)指示燈構(gòu)成，只完成基本功能操作；

硬盤和軟盤存儲器。存儲焊接機器人工作程序以及各種焊接工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫的外圍存儲器；

數(shù)字和模擬量輸入輸出。各種狀態(tài)和控制命令的輸入或輸出。

打印機接口。記錄需要輸出的各種信息。

傳感器接口。用于信息的自動檢測，實現(xiàn)機器人柔順控制，一般為力覺、觸覺和視覺傳感器。對一般的點焊或弧焊機器人來說，控制系統(tǒng)中并不設置力覺、觸覺和視覺傳感器。

軸控制器。完成機器人各關(guān)節(jié)位置、速度和加速度控制。

輔助設備控制。用于和焊接機器人配合的輔助設備控制，如焊接電源系統(tǒng)、焊槍（焊鉗）、焊接裝系統(tǒng)等。

點焊機器人的優(yōu)勢

如果說弧焊機器人的使用大大提高了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和焊接效率，點焊機器人則具有更多的優(yōu)勢，帶來的經(jīng)濟效益也更加可觀，主要體現(xiàn)在：

a.機器人點焊時，大多采用鉗體與變壓器一體化方式，變壓器的容量可以減小到1/3～1/4，節(jié)約了能源，并且極大地減輕了操作者繁重的體力勞動。

b.點焊機器人有更多的控制方式控制焊鉗壓力和焊接條件的自動切換，針對不同打點位置可輕松實現(xiàn)獨特的焊接時序，大大提高了打點質(zhì)量，避免了焊點漏打、多打及位置不準確等問題。

c.點焊機器人在打點效率上的優(yōu)勢明顯，可提升效率8~10倍。我們的一個上海的客戶，設備臨時出現(xiàn)故障，由于當時工期緊，他們臨時采用手工來點焊同樣的工件，結(jié)果4把手工焊鉗在兩個輪班只能生產(chǎn)40件，而機器人正常生產(chǎn)時，在一個輪班就能完成90件左右。

d.點焊機器人可以使用機器人的一些獨有技術(shù)進一步對焊接時序進行精準控制，使焊接效率和焊接質(zhì)量進一步提高。如，電動焊鉗在機器人上的使用不僅僅是加壓方式的改變，其優(yōu)勢更體現(xiàn)在機器人對它的行程的控制方面：①可以根據(jù)焊點的位置實現(xiàn)理想的行程；②焊接過程中可以分段控制焊鉗壓力；③可以控制焊接條件輸出的時間節(jié)點；④可以運用間隙示教功能靈活選擇上電極示教、下電極示教方式，大大縮短了示教時間。

機器人焊接時的主要注意事項

焊接已成為工業(yè)機器人應用較大的領域之一，焊接機器人在汽車、摩托車、工程機械等領域都得到了廣泛的應用。目前世界擁有的80余萬臺工業(yè)機器人中，用于焊接的機器人可達40％以上。

機器人焊接時的主要注意事項

1．必須進行示教作業(yè)

在機器人進行自動焊接前，操作人員必須示教機器人焊槍的軌跡和設定焊接條件等。

由于必須示教，所以機器人不面向多品種少量生產(chǎn)的產(chǎn)品焊接。

2．必須確保工件的精度

機器人沒有眼睛，只能重復相同的動作。

機器人軌跡精度為±0．1mm，以此精度重復相同的動作。

焊接偏差大于焊絲半徑時，有可能焊接不好，所以工件精度應保持在焊絲半徑之內(nèi)。