沖壓機(jī)器人主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。供應(yīng)機(jī)器手手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作,改變被抓持物件的位置和姿勢(shì)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式,稱為機(jī)械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個(gè)自由度。自由度是機(jī)器人設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù),機(jī)器手廠自由度越多,機(jī)械手的靈活性越大,通用性越廣,其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜,一般專用機(jī)械手有2~3個(gè)自由度??刂葡到y(tǒng)是通過對(duì)沖壓機(jī)器人每個(gè)自由度的電機(jī)的控制,來完成特定動(dòng)作。同時(shí)接收傳感器反饋的信息,形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制,控制系統(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或dsp等微控制芯片構(gòu)成,通過對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)所要功能。
電弧傳感器有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì):①檢測(cè)點(diǎn)就是焊接點(diǎn),不存在傳感器先行的問題,是完全實(shí)時(shí)的傳感器。②由于電弧本身作為傳感器,所以不受焊絲彎曲引起電弧偏移的影響。③不僅可以跟蹤傳感,保證焊接參數(shù)的穩(wěn)定,而且還可以改善焊縫的成形效果。④抗光、電磁、熱的干擾,使用壽命長(zhǎng)。 2--電弧傳感的工作原理,供應(yīng)機(jī)器手電弧傳感器利用焊接過程中的焊接電流或電弧電壓的變化來獲得電弧中心是否偏離焊縫,并以此作為傳感信息,實(shí)時(shí)性強(qiáng),跟蹤效果好。在圖1所示V形焊縫中,傳感器通過擺動(dòng)的電弧測(cè)量焊槍在焊縫的位置,其原則是焊槍必須運(yùn)行在焊縫的中心,并且對(duì)于焊縫的根部保持確定的高度。如果由于工件的制造誤差,在焊接過程中路線發(fā)生偏離,使焊絲在焊縫兩邊的干伸長(zhǎng)不一樣,導(dǎo)致實(shí)際的焊接電流與設(shè)定的電流不同。干伸長(zhǎng)越短,實(shí)際電流越大;干伸長(zhǎng)越長(zhǎng),實(shí)際電流越小。機(jī)器手廠利用這個(gè)原理,傳感器的信號(hào)將實(shí)時(shí)地反饋到機(jī)器人控制系統(tǒng),使機(jī)器人做出迅速精確的反應(yīng)。對(duì)機(jī)器人在焊接過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)修正,即能實(shí)現(xiàn)焊縫的精確再定位,也就是說最初編程的軌跡會(huì)按著實(shí)際焊縫軌跡自動(dòng)修正,保證軌跡中心線始終在坡口中心。從而保證良好的焊縫成型。
工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置,它能自動(dòng)執(zhí)行工作,是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮,也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行,現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。供應(yīng)機(jī)器手6軸工業(yè)機(jī)器人的全部控制由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)完成。另一種是分散式控制,即采用多臺(tái)微機(jī)來分擔(dān)機(jī)器人的控制,如當(dāng)采用上、下兩級(jí)微機(jī)共同完成機(jī)器人的控制時(shí),主機(jī)常用于負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理、通訊、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算,并向下級(jí)微機(jī)發(fā)送指令信息;作為下級(jí)從機(jī),各關(guān)節(jié)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)CPU,進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算和伺服控制處理,實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng),并向主機(jī)反饋信息。根據(jù)作業(yè)任務(wù)要求的不同,機(jī)器人的控制方式又可分為點(diǎn)位控制、連續(xù)軌跡控制和力控制。 6軸工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)主要有以下幾方面;1)可編程:6軸工業(yè)機(jī)器人最大特點(diǎn)是柔性啟動(dòng)化,機(jī)器手廠柔性制造系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。工業(yè)機(jī)器人可隨其工作環(huán)境變化以及加工件的變化進(jìn)行再編程,適合于小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造生產(chǎn)線的應(yīng)用。2)擬人化:6軸工業(yè)機(jī)器人結(jié)合機(jī)器人與人的特點(diǎn)。在6軸工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)上有類似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。其傳感器提高了工業(yè)機(jī)器人對(duì)周圍環(huán)境的自適應(yīng)能力
搬運(yùn)機(jī)械手在工業(yè)生產(chǎn)中到底有什么樣的作用呢?在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中,無論是單機(jī)還是組合機(jī)床,以及自動(dòng)生產(chǎn)流水線,供應(yīng)機(jī)器手都要用到機(jī)械手來完成工件的取放。對(duì)機(jī)械手的控制主要是位置識(shí)別、運(yùn)動(dòng)方向控制和物料是否存在的判別。其任務(wù)是將傳送帶A上的工件或物品搬運(yùn)到傳送帶B上。機(jī)械手的上升、下移、左移、右移抓緊和放松都是用雙線圈三位電磁閥氣動(dòng)缸完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥通電時(shí),就保持相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作,即使線圈再斷電仍然保持,直到相反方向的線圈通電,相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作才結(jié)束。機(jī)器手廠設(shè)備上裝有上、下、左、右、抓緊、放松六個(gè)限位開關(guān),控制對(duì)應(yīng)工步的結(jié)束。傳送帶上設(shè)有一個(gè)光點(diǎn)開關(guān),監(jiān)視工件到位與否。機(jī)械手是模仿人的手部動(dòng)作,按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)和操作的自動(dòng)裝置。它特別是在高溫、高壓、多粉塵、易燃、易爆、放射性等惡劣環(huán)境中,以及笨重、單調(diào)、頻繁的操作中代替人作業(yè),因此獲得日益廣泛的應(yīng)用。機(jī)械手一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及檢測(cè)裝置三大部分組成,智能機(jī)械手還具有感覺系統(tǒng)和智能系統(tǒng)。
焊接機(jī)器人的使用不僅可以穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,而且還降低了對(duì)工人焊接技術(shù)的要求,從而縮短了產(chǎn)品升級(jí)的準(zhǔn)備周期,減少了相應(yīng)的設(shè)備投資。供應(yīng)機(jī)器手選擇自動(dòng)生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)相匹配、適合的焊接機(jī)器人焊接;根據(jù)保證接頭焊點(diǎn)焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率高的焊接工藝,選擇不同的焊接機(jī)器人末端軸承載力;要選擇相應(yīng)的操作范圍和技術(shù)性能參數(shù)能滿足工件施焊位置的焊接機(jī)器人。在滿足生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)節(jié)拍、保證機(jī)器人焊接質(zhì)量前提下,工藝設(shè)計(jì)方案既要優(yōu)異可行、又要經(jīng)濟(jì)合理。在重要部件、部位、還有重要的工序位,按需選配焊接機(jī)器人數(shù)量。由于焊接機(jī)器人的末端接口是一個(gè)連接法蘭,機(jī)器手廠這可以使焊接機(jī)器人適應(yīng)不同的用途。雖然機(jī)器人確實(shí)會(huì)給工人群體帶來的沖擊,但事實(shí)上,焊接機(jī)器人并不能消滅工作崗位,反而能產(chǎn)生更多的工作崗位。由于工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高,焊接機(jī)器人變得十分普遍,當(dāng)然與一些發(fā)達(dá)之間仍然存在一定的差距。多數(shù)情況下,焊接機(jī)器人帶給工人都是有利的一面,但也有一些負(fù)面影響。如果想要必被很快的取代,所能做的是提升自己的價(jià)值。未來肯定是一個(gè)機(jī)器人生產(chǎn)的時(shí)代,所以機(jī)器人技術(shù)的提升也是我們所要努力的方向,技術(shù)提高、成本降低之后,這樣的目標(biāo)才能得以實(shí)現(xiàn)。
如何選購合適的焊接機(jī)器人呢?首先要了解焊接機(jī)器人有哪些技術(shù)指標(biāo)及特殊的技術(shù)指標(biāo),這是正確使用機(jī)器人的前提。產(chǎn)品手冊(cè)也有列技術(shù)指標(biāo),但是單從手冊(cè)上了解會(huì)比較表面,最好是根據(jù)實(shí)際需要理解某些特定的性能指標(biāo),才能更加深入這個(gè)行業(yè)。供應(yīng)機(jī)器手焊接機(jī)器人的主要技術(shù)指標(biāo)可分為兩部分,機(jī)器人的一般指標(biāo)和焊接機(jī)器人的特殊指標(biāo)。機(jī)器人通用技術(shù)指標(biāo)自由度數(shù)這是反映機(jī)器人靈活性的重要指標(biāo)。機(jī)器手廠一般而言,在機(jī)器人工作空間中可以到達(dá)3個(gè)自由度,但是焊接不僅必須到達(dá)空間中的某個(gè)位置,而且還必須確保焊槍(切削工具或焊鉗)的空間姿勢(shì)。因此,電弧焊和切割機(jī)器人至少需要5個(gè)自由度,點(diǎn)焊機(jī)器人至少需要6個(gè)自由度。
江蘇伯朗特科技有限公司
地址:江蘇省無錫市錫山區(qū)羊尖鎮(zhèn)錫滬路328號(hào)
電話:13826981732/18617216508
郵箱:xinbolangte@163.com