機器人激光焊接機完全替代人工焊接為時(shí)過(guò)早,但焊接機器人替代批量焊接作業(yè)中90%的焊工,這一目標完全可以實(shí)現。焊接機器人以其高效率、高質(zhì)量、易于管理等特點(diǎn)受到越來(lái)越多中小企業(yè)的青睞。對于一些要求高精度的產(chǎn)品,單靠焊接機器人是無(wú)法解決的,這時(shí)就需要用戶(hù)及時(shí)增加激光焊縫跟蹤系統。
工件在上下料、組對的時(shí)候難免會(huì )存在一定的誤差,導致焊縫的位置和寬窄的一致性程度不高;且由于在焊接的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生一定的變形,使得先焊接的焊縫產(chǎn)生變形作用在所焊接的工件上,導致后焊的焊縫偏離了原來(lái)組對時(shí)的位置。![]()
為了保證焊接的質(zhì)量,要求機器人能夠在焊接時(shí)能夠自動(dòng)找正焊縫的起始位置與正確方向,帶焊縫跟蹤的焊接機器人可以實(shí)現焊接起始點(diǎn)的尋位以及焊縫的跟蹤等焊接功能。
另一種方式,由于工件預組裝或工裝定位的不一致性和工裝夾具安裝精度低,從而導致每次焊槍無(wú)法準確的定位到工件焊縫上,造成了焊縫發(fā)生偏移,機器人焊接后造成工件的品質(zhì)低,這就需要增加激光尋位或者是激光跟蹤設備,來(lái)輔助完成焊縫的定位,以實(shí)現焊接機器人軌跡跟據焊縫的變化而變化。
在采用激光尋位與激光跟蹤輔助焊接機器人進(jìn)行焊接時(shí),兩種方式是有區別的。激光跟蹤是將激光視覺(jué)傳感器安裝于焊槍的端進(jìn)行檢測,并通過(guò)標定好的激光視覺(jué)傳感器和焊槍之前的位置關(guān)系計算出傳感器測量點(diǎn)的位置坐標,在焊接過(guò)程中,將焊接機器人的示教位置和激光跟蹤傳感器所檢測位置進(jìn)行計算,得出兩者之間的位置偏差,將偏差補償到當前的焊接示教軌跡上,實(shí)現修正焊接軌跡的目的。
而激光尋位是利用激光傳感器對想要測量的位置進(jìn)行測量,并計算目標點(diǎn)位置的過(guò)程。一般較短的焊縫或使用激光跟蹤會(huì )對工裝夾具產(chǎn)生干涉時(shí),可采用激光尋位的形式對焊縫進(jìn)行輔助定位,與激光跟蹤相比,激光尋位的功能相對比較簡(jiǎn)單,實(shí)現和操作也比較方便。但由于是先檢測,后焊接,因此尋位并不適用于焊接熱變形嚴重的工件,以及非直線(xiàn)或圓弧的不規則焊縫。![]()
機器人焊接中,關(guān)于采用那一種方式,要根據所焊接的工件特性業(yè)確定。北京創(chuàng )想智控技術(shù)有限公司焊縫跟蹤在激光尋位與激光跟蹤的應用有較成熟的案例。