[发明专利]用于全自动焊接机器人的多类型焊接加工制造工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接机器人的焊接加工方法，具体用于焊装生产线上的焊接工位上的焊接机器人的焊接控制。

背景技术

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

焊接机器人在焊装生产线上使用的越来月广泛，尤其是汽车车桥等关键部位的焊接；但是传统焊接机器人在大批量加工过程中，其根据不同的焊接类型会设计不同的焊接控制方法，甚至设计不同的焊接机器人，通用性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于全自动焊接机器人的多类型焊接加工制造工艺方法，其能够可靠便捷的实现焊接过程，适用于各种类型的产品焊缝的焊接。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

用于全自动焊接机器人的多类型焊接加工制造工艺方法，所述焊接机器人包括：机器人本体、焊枪、夹具、机器人控制装置及主工控机；所述机器人本体连接焊枪、机器人控制装置，所述主工控机连接夹具和机器人控制装置；

所述焊接机器人还包括：初始化模块、零点确认模块、地址分配模块、无线示教装置、激光视觉传感系统、激光条形码扫描系统、通讯模块和焊接控制模块；所述初始化模块、零点确认模块、地址分配模块、激光视觉传感系统、激光条形码扫描系统、通讯模块和焊接控制模块依次连接；所述无线示教装置与主工控机无线连接；所述机器人控制装置和所述机器人本体通过电机供电电缆及编码器线连接；

所述多类型焊接加工制造工艺方法包括以下步骤：

(1)将焊接机器人装配在焊装生产线的焊接工位上；

(2)将焊接机器人通电后初始化；

(3)确认焊接机器人各轴角度、零点是否准确；

(4)设置机器人控制装置主网络地址、机器人从网络地址，并根据实际需要定义笛卡尔坐标，确定焊枪的坐标；

(5)激光条形码扫描系统将焊件扫描成三维模型，导入主工控机，然后通过无线示教装置直接在三维模型上指定焊接信息，包括焊缝的位置，长度，焊枪摆动方式；当焊接工件需要批量生产时，通过条形码识别系统读取工件上焊接条形码的焊接信息，然后将信息送到主工控机；由主工控机将条形码信息转化成焊接信号；

(6)主工控机将扫描出来的三维模型信息和焊接信息生成程序代码，发送给机器人控制装置，通过无线示教装置发出启动信息，焊接机器人开始动作；

(7)调试优化焊接轨迹，与主工控机通信，控制焊枪和夹具运动，完成焊接。

本发明的优选实施方式和进一步的改进点如下：

(1)所述焊接机器人中，

所述初始化模块，用于对机器人进行初始化；

所述零点确认模块，用于确认机器人各轴角度、零点是否准确；

所述地址分配模块，用于设置机器人控制装置主网络地址、机器人从网络地址，并根据实际需要定义笛卡尔坐标，确定焊枪的坐标；

所述无线示教装置，对机器人的启动、急停进行操作，根据焊件的形状手动进行各种点、直线、圆弧的插补；

所述激光视觉传感系统，对相应的图像信息进行采集，并且进行图像预处理，然后将信息送到主工控机，主工控机对图像进行焊缝识别，提取出所需的焊接信息，处理后送到机器人控制装置；

所述激光条形码扫描系统，将所需的焊接信息接收并导入主工控机，与焊接工件的三维模型相结合，最后由系统生成程序代码，发送给机器人控制装置进行工作；

所述通讯模块，用于与主工控机交互信号，指挥主工控机来控制所述焊枪进行焊接；

所述焊接控制模块，用于根据机器人控制装置的信号控制焊枪和夹具运动，完成焊接；

(2)所述主工控机和所述机器人控制装置相互之间的通信通过Devicenet连接。

(3)所述焊枪为伺服焊枪。

(4)所述步骤(6)与步骤(7)之间还包含无线示教的步骤，所述无线示教的步骤为操作者通过无线示教装置对焊接机器人的启动、急停进行操作；根据焊件的形状手动进行各种点、直线、圆弧的插补。