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弧焊机器人离线编程系统 被引量：22
1
作者 王克鸿 刘永 +2 位作者 徐越兰 余进 周毅仁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期84-86,共3页
针对SK6弧焊机器人设计研究了弧焊机器人离线编程系统 (AWOPS) ,该系统由几何特征提取及建模模块、焊接姿态规划模块、焊接参数规划模块、机器人程序自动生成模块、机器人仿真及通讯模块等 6个模块组成。系统人机界面友好 ,并引入了智... 针对SK6弧焊机器人设计研究了弧焊机器人离线编程系统 (AWOPS) ,该系统由几何特征提取及建模模块、焊接姿态规划模块、焊接参数规划模块、机器人程序自动生成模块、机器人仿真及通讯模块等 6个模块组成。系统人机界面友好 ,并引入了智能化专家知识 ,系统自动化程度较高 ,本文对日文软件MRCWORD进行了探索性二次开发 ,实现了弧焊机器人离线仿真及焊枪与工件构建和计算机与机器人通讯的功能。对典型的焊缝 (马鞍型 )进行了实焊验证。结果表明 ,该系统是可行的 ,编程的效率显著提高 ,焊缝内外在质量优良。 展开更多
关键词 弧焊机器人 离线编程 通讯 机器人仿真
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弧焊机器人任务级离线编程系统的设计 被引量：12
2
作者 田劲松 吴林 戴明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期22-25,共4页
提出了一种弧焊机器人任务级离线编程系统的结构 ,包括建模器、任务编程器、任务规划器和机器人运动仿真器等四个基本模块。提出了一种焊接结构的特征分类方法 ,并且在AutoCAD14基础上 ,利用ObjectARX技术开发了与AutoCAD14风格一致的... 提出了一种弧焊机器人任务级离线编程系统的结构 ,包括建模器、任务编程器、任务规划器和机器人运动仿真器等四个基本模块。提出了一种焊接结构的特征分类方法 ,并且在AutoCAD14基础上 ,利用ObjectARX技术开发了与AutoCAD14风格一致的焊接结构特征建模器。同时 ,在AutoCAD14中 ,开发了用户使用方便的任务编程器。提出了采用基于范例与规则混合的多专家系统协同技术来实现任务规划器。在 3DSMAX基础上 ,利用MaxScript语言快速地开发了基本的机器人运动仿真器。仿真试验表明 ,对于部分工件 ,利用作者的系统 ,可以实现高效的任务级离线编程工作。 展开更多
关键词 弧焊机器人 离线编程 任务级 专家系统
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爬行式弧焊机器人结构光三维视觉传感器研究 被引量：11
3
作者 刘南生 王慧琴 +5 位作者 付继武 罗福麟 陈茂华 张华 贾剑平 熊震宇 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期117-119,124,共4页
本文介绍爬行式弧焊机器人结构光三维视觉传感器的传感原理、系统组成和设计依据。用会聚透镜和柱透镜组合产生线长 35～ 4 0 mm、线宽 1mm的光纹投向焊缝 ,热敏电阻组成桥式自功控温电路 ,用 5 L / s流量的空气 (或氩气 )吹开烟尘、蒸... 本文介绍爬行式弧焊机器人结构光三维视觉传感器的传感原理、系统组成和设计依据。用会聚透镜和柱透镜组合产生线长 35～ 4 0 mm、线宽 1mm的光纹投向焊缝 ,热敏电阻组成桥式自功控温电路 ,用 5 L / s流量的空气 (或氩气 )吹开烟尘、蒸汽和飞溅物等 ,微型 CCD摄像机加装窄带滤光片摄像 ,经二值化。 展开更多
关键词 弧焊机器人 爬行机构 焊缝跟踪 图像处理 三维视觉传感器
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基于PMAC的开放式弧焊机器人控制系统 被引量：16
4
作者 张连新 高洪明 +1 位作者 吴林 张广军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期85-88,共4页
针对V01弧焊机器人控制器结构封闭,不能进行离线编程和集成焊接传感器的缺点,设计了一种基于PMAC的开放式机器人控制器。文中给出了控制器分层的系统体系和结构化的功能单元组成的控制系统体系结构,根据该体系结构设计了机器人的伺服系... 针对V01弧焊机器人控制器结构封闭,不能进行离线编程和集成焊接传感器的缺点,设计了一种基于PMAC的开放式机器人控制器。文中给出了控制器分层的系统体系和结构化的功能单元组成的控制系统体系结构,根据该体系结构设计了机器人的伺服系统和控制器的硬件结构;采用面向对象技术和模块化的思想开发了系统的控制软件。 展开更多
关键词 开放式 弧焊机器人 控制系统 PMAC 可编程多轴运动控制卡
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基于ADAMS的弧焊机器人运动仿真 被引量：12
5
作者 熊震宇 陈焕明 葛杨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第11期166-167,213,共3页
机器人三维运动仿真是当前机器人研究领域中重要的研究方向之一。采用CAD软件Pro/E和机械系统动力学仿真软件ADAMS,对德国CLOOS公司生产的76AW型弧焊机器人建立了三维运动仿真模型。采用Denavit-Hartenberg方法建立了连杆坐标系下的机... 机器人三维运动仿真是当前机器人研究领域中重要的研究方向之一。采用CAD软件Pro/E和机械系统动力学仿真软件ADAMS,对德国CLOOS公司生产的76AW型弧焊机器人建立了三维运动仿真模型。采用Denavit-Hartenberg方法建立了连杆坐标系下的机器人运动学模型,并采用Matlab编写了运动学正、逆解的程序。详细阐述了模型的建立方法及具体过程,实现了在ADAMS环境下的机器人焊缝路径的运动仿真。为机器人动力学及离线编程技术的研究提供了基础。 展开更多
关键词 ADAMS 弧焊机器人 运动仿真
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用于弧焊机器人的新型高速旋转电弧传感器的研制 被引量：7
6
作者 贾剑平 张华 潘际銮 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2000年第3期1-3,18,共4页
高速旋转扫描电弧传感器在工作时的振动大 ,且其结构欠紧凑 ,用在弧焊机器人上的焊缝跟踪效果不理想 介绍了用于弧焊机器人的新型高速旋转扫描电弧传感器的结构、特点以及减振和小型化的方法 。
关键词 电弧传感器 弧焊机器人 焊缝跟踪 高速旋转
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弧焊机器人系统标定 被引量：19
7
作者 赵娇娇 朱伟 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期31-34,共4页
介绍了在研发昆山一号机器人的过程中所设计的标定工具坐标系的七点法和标定工件坐标系的三点法,实现了机器人工具坐标系及工件坐标系的标定.机器人工具坐标系的标定就是确定工具坐标系相对于末端坐标系的齐次转换矩阵.机器人工件坐标... 介绍了在研发昆山一号机器人的过程中所设计的标定工具坐标系的七点法和标定工件坐标系的三点法,实现了机器人工具坐标系及工件坐标系的标定.机器人工具坐标系的标定就是确定工具坐标系相对于末端坐标系的齐次转换矩阵.机器人工件坐标系的标定就是确定工件坐标系相对于基坐标系的齐次转换矩阵.通过系统标定,机器人的定位精度达到了±0.5 mm.实际的焊接试验表明该方法是一种可靠简便,精度高的系统标定方法,完全满足实际加工要求. 展开更多
关键词 弧焊机器人 工具坐标系 工件坐标系 标定
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摆动电弧焊缝跟踪技术的研究现状 被引量：13
8
作者 郭祖魁 《电焊机》 北大核心 2009年第4期36-38,共3页
随着生产自动化和智能化技术的迅速发展,各种新技术在焊接领域得到了广泛应用,焊接自动跟踪系统已成为焊接自动控制研究领域中的一个重要内容。精确的焊缝跟踪可以快速实现焊缝的精确定位,是保证焊接质量的关键,是实现焊接过程自动化的... 随着生产自动化和智能化技术的迅速发展,各种新技术在焊接领域得到了广泛应用,焊接自动跟踪系统已成为焊接自动控制研究领域中的一个重要内容。精确的焊缝跟踪可以快速实现焊缝的精确定位,是保证焊接质量的关键,是实现焊接过程自动化的重要研究方向。介绍了弧焊机器人在工业中的应用情况,以及在弧焊机器人焊缝跟踪系统中常用到的传感器类型,重点论述了电弧传感器的工作原理以及目前国内外电弧传感器的应用发展和焊缝跟踪技术的研究现状。 展开更多
关键词 电弧传感器 焊缝跟踪 弧焊机器人
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FANUC弧焊机器人系统标定研究与实现 被引量：15
9
作者 李亮玉 李香 +1 位作者 岳建锋 王天琪 《天津工业大学学报》 CAS 2007年第2期69-72,共4页
在多传感器信息应用的前提下,针对马鞍型焊缝工件首次提出了工件坐标系的三点标定方法.利用从机器人控制柜获取实际工件上的3个特殊点位置,通过VB编程完成了工件坐标系标定.在此基础上,采用FANUC公司的六点标定方法,对工具坐标系进行了... 在多传感器信息应用的前提下,针对马鞍型焊缝工件首次提出了工件坐标系的三点标定方法.利用从机器人控制柜获取实际工件上的3个特殊点位置,通过VB编程完成了工件坐标系标定.在此基础上,采用FANUC公司的六点标定方法,对工具坐标系进行了标定,从而为机器人离线编程的进行提供了前提条件.试验表明,通过以上的系统标定,机器人的定位精度达到了±0.5 mm,满足了工厂的实用要求. 展开更多
关键词 弧焊机器人 工件坐标系 标定 TCF参数
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移动焊接机器人大折角角焊缝跟踪及工艺 被引量：15
10
作者 毛志伟 李舒扬 +2 位作者 葛文韬 潘际銮 张华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期33-36,114-115,共4页
针对移动焊接机器人大折角角焊缝自动跟踪焊接过程中,因折角处的焊接速度难以保持恒定,导致折角顶点处焊缝不均匀问题,提出了根据焊接速度实时在线调整焊接电流的方法.首先对大折角处机器人焊缝跟踪进行运动学分析,在折角处焊接速度以... 针对移动焊接机器人大折角角焊缝自动跟踪焊接过程中,因折角处的焊接速度难以保持恒定,导致折角顶点处焊缝不均匀问题,提出了根据焊接速度实时在线调整焊接电流的方法.首先对大折角处机器人焊缝跟踪进行运动学分析,在折角处焊接速度以余弦规律变化,保证焊接的正常进行.同时根据焊接过程焊接速度的变化,在线调整焊接电流的思想,通过试验进行焊接速度与焊接电流的匹配,获得了以一个与折角处平均焊接速度相匹配的焊接电流,实现了折角处焊缝的焊接.结果表明,该方法能有效改善折角顶点处的焊接成形质量. 展开更多
关键词 旋转电弧传感 移动焊接机器人 角焊缝跟踪 焊接参数在线调整
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厚板弧焊机器人自定义型焊道编排策略 被引量：13
11
作者 张华军 张广军 +2 位作者 蔡春波 殷自强 吴林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期61-64,共4页
多层多道焊路径的自动规划是实现厚板机器人焊接的关键技术之一.对典型的单面V形和双面K形坡口多道焊路径规划策略进行了研究,建立了基于图形多层多道焊离线规划模块,通过特征建模、焊接顺序、焊道参数及规划类形等设置,系统可自动生成... 多层多道焊路径的自动规划是实现厚板机器人焊接的关键技术之一.对典型的单面V形和双面K形坡口多道焊路径规划策略进行了研究,建立了基于图形多层多道焊离线规划模块,通过特征建模、焊接顺序、焊道参数及规划类形等设置,系统可自动生成多层多道焊路径的位置和姿态,重点推导了自定义型多道焊路径规划策略,并对单面V形坡口多层多道S形焊缝进行自定义型路径规划,实现了机器人多道焊的仿真和运动程序的快速生成,提高了示教灵活度和效率. 展开更多
关键词 多层多道焊 自定义型规划 离线编程 路径规划 弧焊机器人
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弧焊机器人的应用与发展 被引量：12
12
作者 符娅波 边美华 许先果 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第11期79-81,共3页
简要介绍了弧焊机器人特点和应用现状,着重论述了弧焊机器人应用新技术,并对弧焊机器人的应用技术难点进行了分析以及对弧焊机器人的发展趋势进行了概括。
关键词 弧焊机器人 焊接
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一种高效的开放式关节型机器人3D仿真环境构建方法 被引量：13
13
作者 甘亚辉 戴先中 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期628-633,共6页
提出了一种高效地构建开放式的机器人3D仿真环境的方法.该方法以Matlab软件为平台,充分结合Pro/E等3D实体设计软件、Matlab机器人工具箱和Matlab 3D动画技术建立可视化程度高、细节显示逼真的机器人3D仿真研究平台.以应用广泛的VA1400... 提出了一种高效地构建开放式的机器人3D仿真环境的方法.该方法以Matlab软件为平台,充分结合Pro/E等3D实体设计软件、Matlab机器人工具箱和Matlab 3D动画技术建立可视化程度高、细节显示逼真的机器人3D仿真研究平台.以应用广泛的VA1400弧焊机器人为例,详细介绍了机器人3D仿真模型的建立、仿真实体的数据导入和仿真系统的3D动画演示等步骤,最终得到一个系统软件开放程度高、可视化效果逼真的机器人3D仿真环境.给出了仿真系统的部分显示效果,验证了本方法的有效性. 展开更多
关键词 机器人3D仿真 弧焊机器人 机器人工具箱 3D动画技术
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空间焊缝弧焊机器人焊接路径自动规划研究 被引量：9
14
作者 闫华 刘极峰 +1 位作者 邱胜海 王孜凌 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第8期106-107,共2页
开发了面向空间焊缝的弧焊机器人焊接路径自动规划系统。该系统以VB6.0为编程平台,能够实现由三维实体模型直接生成机器人焊枪的位姿文件,进一步地输出为机器人语言程序,采用UP6弧焊机器人系统和S-350MAG焊接系统实际焊接,实验结果验证... 开发了面向空间焊缝的弧焊机器人焊接路径自动规划系统。该系统以VB6.0为编程平台,能够实现由三维实体模型直接生成机器人焊枪的位姿文件,进一步地输出为机器人语言程序,采用UP6弧焊机器人系统和S-350MAG焊接系统实际焊接,实验结果验证了该系统的正确性。 展开更多
关键词 弧焊机器人 空间焊缝 STL
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基于ADAMS/View明弧焊接机器人运动仿真分析 被引量：14
15
作者 韩兴 李昌 +1 位作者 于晓光 赵广兵 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期69-72,116,共4页
明弧焊接机器人是冶金行业广泛应用的一种焊接设备,其中各部分的传动精度会对焊接枪头的行走精度产生累积误差,影响焊接质量,因此如何有效控制其传动精度和制造安装误差成为提高设计质量的关键.基于ADAMS/View虚拟平台,搭建了明弧焊接... 明弧焊接机器人是冶金行业广泛应用的一种焊接设备,其中各部分的传动精度会对焊接枪头的行走精度产生累积误差,影响焊接质量,因此如何有效控制其传动精度和制造安装误差成为提高设计质量的关键.基于ADAMS/View虚拟平台,搭建了明弧焊接机器人虚拟试验样机,对其进行运动仿真分析,获取机器人焊接过程中运动特性.结果表明,该方法为提高机器人运动精度和设计质量提供了有效途径,且不必建立复杂的机器人运动学数学模型,避免了对模型求解的繁琐过程,有效提高了设计效率和精度. 展开更多
关键词 明弧焊接机器人 ADAMS VIEW 虚拟试验样机 运动学仿真
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机器人结构光视觉三点焊缝定位技术 被引量：4
16
作者 孔宇 戴明 吴林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期188-191,共4页
提出了机器人结构光视觉三点焊缝定位技术，使弧焊机器人可以适应批量生产中每次焊缝位置的变化，通过适当的数学描述，将焊缝定位问题转化为确定位姿变换矩阵。给出了三点焊缝定位法的求解过程，具有良好的理论可靠性。利用结构光视觉... 提出了机器人结构光视觉三点焊缝定位技术，使弧焊机器人可以适应批量生产中每次焊缝位置的变化，通过适当的数学描述，将焊缝定位问题转化为确定位姿变换矩阵。给出了三点焊缝定位法的求解过程，具有良好的理论可靠性。利用结构光视觉传感器获取焊缝位置信息。 展开更多
关键词 焊缝 定位 弧焊机器人 位姿变换矩阵 传感器
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管道插接焊缝位置及焊枪位姿建模 被引量：13
17
作者 任福深 陈树君 +1 位作者 殷树言 管新勇 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期33-36,共4页
管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝。针对弧焊机器人工作的特殊要求,在不失一般性的基础上,建立了焊缝位置及焊枪位姿的数学模型,以坐标系的形式定量描述了焊缝及焊枪的位置和方向,确定了能够准确描述焊枪姿态的参数:工作角... 管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝。针对弧焊机器人工作的特殊要求,在不失一般性的基础上,建立了焊缝位置及焊枪位姿的数学模型,以坐标系的形式定量描述了焊缝及焊枪的位置和方向,确定了能够准确描述焊枪姿态的参数:工作角、行走角和自转角,并给出了计算方法。通过对相贯线焊缝特征的分析,发现相贯线上任意点的切线始终与过该点的两个圆柱切平面的交线重合,在此基础上提出了一种简单的建立焊缝特征矩阵的计算方法。该模型对管道插接具有通用性,对焊接工艺的建模与仿真以及机器人焊接的建模与离线编程具有重要意义。 展开更多
关键词 弧焊机器人 相贯线焊缝 焊缝位置模型 焊枪位姿模型
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高压空气环境下TIG焊接机器人关键技术 被引量：12
18
作者 薛龙 王中辉 +1 位作者 周灿丰 焦向东 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期17-20,共4页
针对渤海湾石油管道的技术特点和项目内容要求，研制出一种在60-100m深的水域完成输油管道的修补作业的水下高压全位置焊接的焊接机器人。使用PPI通信协议，控制系统实现多机工作的协调和管理，解决了对机器人的运动参数的控制和焊接参... 针对渤海湾石油管道的技术特点和项目内容要求，研制出一种在60-100m深的水域完成输油管道的修补作业的水下高压全位置焊接的焊接机器人。使用PPI通信协议，控制系统实现多机工作的协调和管理，解决了对机器人的运动参数的控制和焊接参数的接管控制。采用人机交互系统，实现了对机器人的控制和对焊接状态、场景的监控，同时解决了高压环境下的无人操作自动焊接问题。在0．1MPa，0．3MPa，0．5MPa和0．7MPa压力下，进行16Mn试件的焊接工艺研究，获得良好的单面焊双面成形的效果。试验研究表明，提高焊接机器人的控制水平、采用遥控操作，是解决高压干式焊接的关键技术。 展开更多
关键词 水下管道 高压干式焊接 电弧 焊接机器人
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管道插接相贯线专用焊接机器人 被引量：12
19
作者 任福深 陈树君 +1 位作者 管新勇 殷树言 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期59-62,共4页
管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝.针对管道插接焊缝的特殊焊接工艺要求,采用串并联混合方式设计了一种新型的5自由度焊接机器人,实现了机器人锚固、运动机构、焊枪姿态调节机构和送丝机构的一体化设计.设计了2自由度的自动... 管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝.针对管道插接焊缝的特殊焊接工艺要求,采用串并联混合方式设计了一种新型的5自由度焊接机器人,实现了机器人锚固、运动机构、焊枪姿态调节机构和送丝机构的一体化设计.设计了2自由度的自动定心手腕机构,实现了焊枪位置和焊枪姿态的独立控制,建立了专用焊接机器人的运动学模型.针对通用型的相贯线模型,建立了焊枪位置、焊枪姿态和焊接速度的实时控制数学模型.结果表明,该焊接机器人锚固牢固、定位准确,焊接过程可控性好,控制模型能够满足空间相贯线焊缝的焊接工艺要求. 展开更多
关键词 焊接机器人 相贯线焊缝 锚固 自定心手腕
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曲线焊缝弧焊机器人和变位机之间协调运动的研究 被引量：11
20
作者 康艳军 朱灯林 陈俊伟 《机械制造与自动化》 2005年第1期76-79,83,共5页
对曲线焊缝焊接时机器人和变位机之间的协调运动关系进行了研究。针对二自由度旋转/倾斜变位机和六自由度弧焊机器人组成的工作站,通过采用船形焊缝约束以及机构运动学分析方法,解决了焊接过程中机器人和变位机系统的自由度解耦以及系... 对曲线焊缝焊接时机器人和变位机之间的协调运动关系进行了研究。针对二自由度旋转/倾斜变位机和六自由度弧焊机器人组成的工作站,通过采用船形焊缝约束以及机构运动学分析方法,解决了焊接过程中机器人和变位机系统的自由度解耦以及系统各关节的运动解析,为弧焊机器人———变位机系统的离线编程研究打下了良好的基础。 展开更多
关键词 弧焊机器人 变位机 焊接 运动分解 离线编程
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