第二章 焊接方法—机器人自动化焊接.pptx

2025/2/26;早期的焊接自动化程度低，基本是手工操作，产品质量不稳定，甚至出现某个产品只能由某个人或某几个人完成的情况，出现了“王麻子菜刀”、“张小泉剪刀”、“张氏陀螺”。

手工操作受操作人员情绪等个人状态的影响，产品质量不稳定。所以现代企业要尽量摆脱这种对专门人员的依赖，采用自动化的机器设备来保证产品质量及效率。

20世纪70年代：工业机器人技术被应用到焊接领域，焊接自动化程度发生了质的飞跃，焊接质量及效率得到显著提高。;一、机器人自动化焊接概述;1954年，美国人G.Devol和J.Engleberger设计了一台可编程的机器人

1961年，他们生产了世界上第一台工业机器人“Unimates”，并获得了专利

1962年，Engleberger成立了Unimation公司，他被称为“机器人之父”

日本从上世纪70年代中后期开始开发工业机器人，15年后就成为产量最多、应用最广的世界工业机器人“王国”。

我国机器人应用发展较快，1996年我国焊接机器人仅为500台，目前以每年30％以上的速度增长。据估计我国目前焊接机器人的安装台数在4000台左右。;二、工业机器人的发展及现状;三、机器人的分类;按照基本结构划分：

直角坐标型，

也称“机床型”

圆柱坐标型

球坐标型

全关节型;按照受控运动方式划分：

点位控制（PTP）型，PointtoPoint,如点焊、搬运机器人

连续轨迹控制（CP）型，ContinousPath，如弧焊、喷漆机器人

按驱动方式划分：

气压驱动（压缩空气）

液压驱动（重型机器人，如搬运、点焊机器人）

电驱动（电动机），应用最多;按照应用领域划分：

工业机器人，面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。

特种机器人，用于非制造业的各种机器人，服务机器人、水下机器人、农业机器人、军用机器人等;伐根机器人摘果机器人;擦玻璃机器人无人潜水器;排爆机器人外科手术机器人;双足仿人机器人球机器人;华宇I型弧焊机器人;弧焊机器人点焊机器人;机器人焊接系统组成：

1.机器人系统、

2.焊接系统、

3.周围设备、

4.安全装置

5.其它附件等;;;防碰撞装??;作用：用于冷却焊接过程中因为大电流产生的高温，对焊枪及枪缆的冷却。;直线龙门架;倾翻式;周围设备;周围设备;;;五、机器人的编程基础;1、示教编程

示教编程是目前工业机器人广泛使用的编程方法，根据任务的需要，将机器人末端工具移动到所需的位置及姿态，然后把每一个位姿连同运行速度、焊接参数等记录并存储下来，机器人便可以按照示教的位姿再现。

示教方式有两种：

手把手示教

示教盒示教;;2、机器人语言

机器人语言提供了一种通用的人与机器人之间的通讯手段。它是一种专用语言，用符号描述机器人的运动，与常用的计算机编程语言相似。

1973年，Stanford人工智能实验室开发了第一种机器人语言－WAVE语言。

1974年，该实验室开发了AL语言

1979年，Unimation公司开发了VAL语言（类似于BASIC）

1984年，该公司推出了VALII语言

其他的机器人语言：IBM公司的AML语言及AUTOPASS语言、MIT的LAMA语言、Automatix公司的RAIL语言等。;根据作业描述水平的高低，机器人语言通常分为三级：

动作级：

每一个指令对应于一个动作，如MOVETOdestination，优点为：语句简洁，易于编程，缺点为：不能进行复杂的运算，不能接受传感器信息。VAL属于动作级。

对象级:

是描述操作物体间关系使机器人动作的语言。具有运动控制（与动作级语言类似的功能）、处理传感信息、通信和数字运算、良好的扩展性（用户可根据需要增加指令）等特点。AML、AUTOPASS属于对象级。

任务级：

是比较高级的机器人语言，允许操作人员下达直接命令，不必规定机器人的动作细节。如：焊接工件A，需要非常高的智能，目前还没有真正的任务级语言。;0000NOP

0001MOVJVJ＝10.00

0002MOVLV=800

0003ARCONASF#(1)

0004MOVLV=100

0005ARCOF

0006END;3、离线编程

在计算机中建立设备、环境及