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激光焊接机器人编程:基础知识与概述

操作员手动教授激光焊接机器人

 

焊接机器人旨在与人类焊工一起工作,以更具成本效益和更易于集成的方式提供机器人自动化的许多优势。焊接协作机器人使自动化更容易实现的较重要方法之一就是简化编程。

 

激光焊接机器人是如何编程的?

每种焊接机器人都不尽相同,尤其是在区分电弧焊接机器人和激光焊接机器人时。尽管具体情况可能不同,但概念是相似的。今后,我们将以LightWELD Cobot 系统为参考。

LightWELD Cobot 系统采用ABB GoFa 协作机器人设计,其编程风格与谷歌的 Blockly 非常相似。Blockly 和其他类似的可视化编程语言使用拖放块来表示更复杂的编码概念。由于解决了语法等典型的编码障碍,基于块的编程对用户友好且易于使用,尤其适合编程新手。

LightWELD Cobot 系统使用个性化制定的互锁预定义块,代表各种 cobot 命令。每个程序都由一系列步骤、动作和焊接参数组成。这种直观的代码表示法与焊接机器人提供的简易机器人示教无缝集成。

下面是一个例子,用简单易懂的列表写出了一系列常见的编程步骤:

  1. 移动到安全的起始位置
  2. 快速移动到焊接起点的上方一点
  3. 调整焊头方向,缓慢移动到焊接起点
  4. 设置焊接速度
  5. 教授焊接开始位置、焊接计划和焊接结束位置
  6. 移动到下一条焊缝上方的位置,重复步骤 3 至 5 或返回安全起始位置

手动教学
手动示教是大多数 cobot 较常用的示教方法,也称为 "触摸示教 "或 "引导示教",它允许操作员通过物理方式引导 cobot 机械臂在其运动范围内移动到所需位置。操作员可通过按下 cobot 顶部的手臂侧接口 (ASI) 按钮来编程空中移动。 焊接 cobot 用户界面还包括用于控制焊接开始、继续和停止时间的预编程功能。

点动
作为手动操作机械臂的替代方式,LightWELD Cobot 系统还具有操纵杆控制功能,可以教授所需的 cobot 路径。操作模式如下

  • 关节:允许分别对主轴和次轴进行点动
  • 线性:允许所有轴的 X、Y 和 Z 运动
  • 调整方向:允许所有轴围绕一点移动

线性和调整方向选项对于编程特别精确的运动和位置特别有用。线性点动允许操作员锁定一个或两个轴,只在一个轴上运动。在点动模式下调整焊头方向可实现对焊枪位置的出色控制。

 

如何控制激光焊接参数?

除了控制 cobot 运动和焊接开/关之外,创建出色的焊接还需要对激光参数进行配置。用于手持焊接时,LightWELD 激光源可通过物理刻度盘或外部接口进行配置。LightWELD Cobot 系统可访问 cobot 控制器上的所有参数和选项。

更改激光参数非常简单,只需选择操作类型(熔焊、线焊、粘焊、清洗)、选择材料和定义材料厚度。这将为操作加载优化的 LightWELD 预设值。不过,操作员可以根据需要调整预设值,使其更适合自己的应用,并保存预设值以备后用。 

 

焊接机器人编程需要多长时间?

焊接机器人在设计时专门考虑了编程的简便性。焊接机器人编程所需的时间取决于手头的任务。 

例如,与单个焊接等简单作业相比,对具有多个运动或同时处理多个部件的复杂作业进行编程所需的时间更长。初次创建程序(包括测试和优化参数)所需的时间也比运行已定义的作业要长。较终,焊接机器人的编程通常只需几分钟。

 

是否需要机器人编程经验?

无论是用于焊接还是其他工业应用,Cobot 都不需要机器人或机器人编程方面的经验。像 LightWELD Cobot 系统这样的焊接机器人在安装当天就可以编程并投入使用。

 

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