[发明专利]一种智能机械手及宏微智能焊接机器人

说明书

本发明提供了一种智能机械手及宏微智能焊接机器人，包括一机器人臂，机器人臂的末端设有一智能机械手，机器人臂上还设有一控制装置，控制装置控制智能机械手，机器人臂包括一底座和依次连接的第一轴、第二轴、第三轴、第四轴、第五轴和第六轴；智能机械手包括一XY平台，XY平台包括一X滑轨和一Y滑轨，Y滑轨滑动连接于X滑轨上，Y滑轨上滑动连接一安装支架，安装支架包括一焊枪安装架，焊枪安装架上安装一焊枪，安装支架上还可拆卸安装一扫描仪安装架，扫描仪安装架上安装一扫描仪。本发明通过基于末端焊缝跟踪视觉闭环控制，采用低精度的机器人臂实现了高精度的焊缝跟踪过程，降低了机器人定位精度对跟踪精度的影响且大大降低机器人成本。

技术领域

本发明涉及机器人焊接设备技术领域，具体是一种智能焊接机械手及宏微智能焊接机器人。

背景技术

目前，自动化焊接机器人在各个领域中已经广泛应用，大大提高了焊接效率的同时也保证了操作工的安全。但是现有技术中的焊接机器人存在以下缺点：(一)待焊接的工件在进行焊接的时候，需要通过人眼观测来确定焊接的位置，而且在焊接过程中极其容易发生焊接位置偏移的问题，如果想在一个部件上焊接其他部件，也极其容易发生焊接过程中被焊接部件发生位置移动，焊偏的问题；(二)大多数焊接机器人为六自由度的，具体为六关节臂串联结构，结构形式单一，焊接过程中存在死角。目前已大量应用的焊接机器人系统从整体上看大多还属于“示教再现”型焊接机器人；(三)为了达到较高精度的焊接要求，一方面需要机器人具有较高的重复定位精度，对关节臂的设计以及驱动电机和减速机的要求较高，大大增加了生产成本；另一方面，但在非结构化的焊接环境中，由于加工和装配误差、焊接过程中工件受热变形、外力的干扰影响，焊缝的示教路径和实际路径之间往往会存在一定的偏差，“示教再现”型焊接机器人就不能适应柔性焊接的需要了，需要发展具备焊缝实时跟踪功能的“焊缝跟踪”型焊接机器人(四)由于工业机器人自身存在一定的定位误差且这种误差与机器人的工作位姿有关，会导致焊枪实际轨迹与焊枪指令轨迹出现一定的随机偏差，从而影响焊接机器人焊缝跟踪精度。因此，现有的焊接机器人在使用过程中，耗费更多的人力物力，焊接精度不够，生产成本高，不能将焊接机器人广泛应用，对企业生产造成了一定的困难，影响企业的经济效益。需要研制一种利用低定位精度的执行结构实现高精度的焊缝跟踪过程且具有较低成本的智能焊接机器人。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种一种智能焊接机械手及宏微智能焊接机器人，让低精度的机器人实现高精度的作业任务。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种智能机械手，包括一XY平台，所述XY平台包括一X滑轨和一Y滑轨，所述X滑轨和Y滑轨相互垂直设置，所述Y滑轨滑动连接于X滑轨上，所述Y滑轨上滑动连接一安装支架，所述安装支架包括一焊枪安装架，所述安装支架上还可拆卸安装一扫描仪安装架，所述扫描仪安装架上安装一扫描仪。

进一步的，所述焊枪安装架包括一底板，所述底板滑动连接于Y滑轨上，所述底板的两侧均设有一侧固定板，所述底板上设有一焊枪安装口和一焊枪安装座，所述焊枪穿过焊枪安装口，并固定于焊枪安装座上。

进一步的，所述焊枪安装座与底板呈L型结构。

进一步的，所述焊枪安装座上设有第一固定件和第二固定件，所述第一固定件与第二固定件固定在一起后形成一腔体。

进一步的，所述侧固定板上设有两个第一安装孔。

进一步的，所述扫描仪安装架包括一安装板，所述扫描仪固定于安装板上，所述安装板上设有两个侧定位板，所述侧定位板与侧固定板可拆卸连接。

进一步的，所述侧固定板与侧定位板之间的夹角为0-90°。

一种智能宏微焊接机器人，包括上述的智能机械手，还包括一机器人臂，所述智能机械手设置在机器人臂的末端，形成一种宏微结构的焊接机器人。