重点实验室焊接机器人产业化进展.ppt

获奖 获得北京市科学技术进步二等奖1项。 中国石油和化学工业协会科技进步二等奖1项，三等奖1项。 中国机械工程学会科技进步三等奖1项。 专利 申报国家专利51项（发明专利20项，实用新型31项）；获得授权22项（发明专利2项，实用新型20项）。 论文 发表科研论文84篇。 水下干式高压焊接— GTC-2管道TIG焊接机器人 适用于TIG焊，可焊接各种直径管道。焊接机器人具有自动送丝机构，结构新颖、机构模块化、可靠性高，具有弧长跟踪与弧压控制功能，可与焊接电源的联机工作，实现焊接参数与运动参数的协同控制。 1、轨道式焊接机器人 针对“鸟巢”工程钢结构焊接的特点而研制开发出的新型轨道式焊接机器人。该焊接机器人具有焊枪姿态在线可调、焊接参数存储记忆、焊缝轨迹在线示教、焊接电源联动控制等功能，可解决厚壁、长焊缝、多种焊接位置的钢结构现场自动化焊接问题。 2、管道焊接机器人 ① GDC-3管道焊接机器人为管道焊接提供完美解决方案。该型焊接机器人能自动识别焊接小车所在管道的焊缝位置、具有焊缝轨迹求教功能、具有焊接工艺参数管理系统、可实现焊接小车与焊接电源联动控制、具有直摆和角摆两种摆动方式，可满足不同管道焊接工艺的全自动焊接。 ② GDC-4管道焊接机器人 为管道焊接提供完美解决方案。该型焊接机器人能自动识别焊接小车空间位置、具有记忆跟踪功能、具有计算机焊接工艺参数管理系统、可在线学习与修改焊接工艺参数，可满足不同管道焊接工艺的全自动焊接。 3、柔性轨道焊接机器人 ① RHC-2柔性轨道焊接机器人采用柔性轨道，轨道长度可任意定制，使用可消磁的磁力座固定轨道，机器人运动采用摩擦传动，传动稳定可靠，机器运行平稳，安装操作方便，可适用于各种不同曲率工件的自动焊接。 RHC-2柔性轨道焊接机器人，成功用于广东韶钢的“韶钢烧结项目”工程。 ② RHC-3柔性轨道焊接机器人 采用柔性轨道，轨道长度可任意定制，使用可消磁的磁力座固定轨道，安装操作方便，可适用于各种不同曲率工件的自动焊接。具有计算机焊接工艺参数管理系统、可在线学习与修改焊接工艺参数。 4、无导轨全位置焊接机器人 ① BIPT-5无导轨全位置焊接机器人采用永磁磁轮机构吸附在工件表面，可在工件表面自由行走，行走方向和行走速度可实时调节，可负重行走。可配备自主研制的新型CCD光电跟踪传感器，实现焊接过程中的焊缝自动跟踪。适用于大型球罐、储罐和船体纵缝、横缝与仰缝的全位置多道多层实时跟踪焊接。 ② 轻便型无轨道全位置焊接机器人 采用永磁磁轮吸附在工件表面，可在工件表面自由行走，行走方向和行走速度可实时调节。体积小、重量轻、操作方便，适用于钢制球罐、储罐、船体等焊件内外表面平、横、立等各种位置的MIG/MAG/FCAW等全位置自动焊接。 5、全自动打底焊装备技术研究 采用GDC-3管道焊接机器人成套设备与CMT焊接电源 ，研究实用的管道全位置全自动打底焊工艺与装备。 与珠海科盈公司合作完成GDC-3管道机器人全位置自动打底焊研究，该技术国内领先； 上海安装公司已准备应用此成套机器人装备。 二　超声影像引导微创医学机器人 我校与解放军总医院、清华大学联合承担的北京市科委科技计划重大项目—“超声引导肝肿瘤微波消融治疗机器人系统的开发” ，目前已完成多次动物实验和十几例临床实验，扶针机器人已基本满足临床需要。 １.　扶针机器人 用于肝肿瘤微波消融治疗过程中微波针的随动扶持。 解放医生的双手，减 轻医生的劳动强度，保 证稳定的扶针效果，提 高肝肿瘤微波消融治疗 手术的质量。 扶针机器人的研制成功， 是微波消融治疗肝肿瘤手 术的一大技术进步，必将 有效改善肝肿瘤微波消融 治疗的质量和水平。 扶针机器人产品样机 扶针机器人——性能参数 实验结果表明： 扶针机器人能有效地实时跟随微波电极针的空间三维运动 扶针偏移误差小于3mm 所需的传感力小于20g 对微波电极针的扶持效果优于医生手动扶持，已基本满足临床要求。 动物实验录像 ２.导航机器人 导航机器人利用机械定 位的方法，确定探头所在 位置，扫描所得图像经过 三维重构，得到病灶的三 维图像，指导医生进行手 术规划和穿刺治疗。从而 提高了穿刺的准确度，进 而提高了整个微波消融治 疗手术的质量。 特点： 无轨道全位置焊接； 机器人由计算机编程，实时控制焊接全过程； 新型CCD光电跟踪传感器实时跟踪多层焊缝，无需焊工紧盯熔池人工跟踪焊缝； 具有焊枪角摆机构； 与焊接电源联动控制； 适合大型球罐、储罐和船体纵缝、横缝与仰缝的全位置多道多层实时跟踪焊接。 BIP