基于Robotstudio的弧焊机器人离线编程
基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配
基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配简介近年来，随着工业自动化的不断发展，焊接机器人在制造业中得到了广泛应用。
传统的龙门焊接机器人通常需要在实际生产环境中进行编程和调试，这样会占用大量的时间和资源。
为了提高生产效率和降低成本，离线编程和虚拟装配成为了焊接机器人领域研究的热点。
本文将介绍基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配方法，以及其中的优势和应用。
ROBOTSTUDIO简介ROBOTSTUDIO是ABB公司推出的专业机器人离线编程软件，它可以用于模拟、优化和调试机器人系统，提供灵活的离线编程能力。
通过ROBOTSTUDIO，用户可以在计算机上进行机器人系统的设计、仿真和调试工作，减少了将机器人带入实际生产环境进行编程和调试的时间和成本。
ROBOTSTUDIO支持各种类型的机器人，包括龙门焊接机器人。
它提供了直观的用户界面和强大的功能，使用户能够轻松地完成离线编程和虚拟装配工作。
离线编程的优势离线编程是指在计算机上进行机器人程序的编写和调试，而不是在实际生产环境中。
离线编程具有以下几个优势：1.节省时间和成本：离线编程可以在计算机上进行，无需将机器人带入实际生产环境，因此可以节省大量的时间和成本。
2.提高安全性：离线编程可以在虚拟环境中进行，避免了在实际生产环境中进行编程时可能出现的安全风险。
3.提高生产效率：离线编程可以在不中断实际生产的情况下进行，可以在机器人实际操作之前进行优化和调试，从而提高生产效率。
4.便于修改和优化：离线编程可以随时进行修改和优化，无需将机器人带入实际生产环境，操作更加灵活方便。
龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配步骤步骤1：模型导入在ROBOTSTUDIO中，首先需要导入龙门焊接机器人的模型。
可以通过导入CAD文件或手动创建模型来完成这一步骤。
导入模型后，需要对模型进行正确的设置，包括定义关节坐标、工具和工件坐标等。
步骤2：程序编写在ROBOTSTUDIO中，可以使用ABB提供的RoboGuide语言进行程序编写。
《工业机器人编程及应用》基于ROBOGUIDE的离线编程
《工业机器人编程及应用》基于ROBOGUIDE的离线编程一、实验目的和要求1、熟悉ROBOGUIDE离线编程的步骤；2、掌握ROBOGUIDE软件机器人工程文件创建、打开和保存；3、掌握创建仿真机器人工作站的方法：添加工作台、工件和工具、设置工具坐标系、用户坐标系等；4、掌握利用模型自动生成轨迹的方法；5、掌握虚拟示教器和仿真程序编辑器示教编程的方法；6、掌握仿真程序的创建、运行、导出的方法。
二、实验内容和原理离线编程是将现实的机器人工作场景通过虚拟的__________在软件中仿真，通过软件的操作生成机器人任务程序，在软件中生成的机器人程序可__________到真实机器人中运行。
____________________是FANUC自带的支持机器人系统布局设计和动作模拟仿真的软件。
可以进行系统方案的布局设计、机器人目标可达性的分析和系统的节拍估算，还能够自动生成机器人的离线程序，进行机器人故障的诊断和程序的优化等。
离线编程步骤是：Step1：仿照真实的工作站在软件中进行场景的搭建，包括__________模型、__________模型、__________模型等；Step2：对仿真的系统组件进行设置，包括运动轴和通信的设置；Step3：在虚拟场景下进行机器人轨迹的生成以及其他指令的编写，并验证程序的__________；Step4：将导出的程序导入到真实的机器人中运行。
软件的__________功能通过在仿真软件上示教三个不是同一直线上的点和实际环境里同样位置的三个点位后，生成偏移数据，通过计算实际与仿真的偏移量，进而可以自动的对程序和目标模型进行位置修改。
三、主要仪器设备____________________软件；电脑1台。
四、操作方法与实验步骤如图1所示，在其他三维软件中制作一个汉字模型，以igs格式导出，并以工件的形式导入到ROBOGUIDE中。
在ROBOGUIDE中进行识别，自动规划汉字的轨迹，从而生成完整的机器人切割程序。
基于RobotStudio的机器人曲面厚板焊接离线编程
ＲｏｂｏｔＳｔｕｄｉｏ机 器人 焊 接 工 作 站 ，导 入使 用 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ绘 制 的 曲 面船 板 工件 三 维模 型 ． 自动 创 建 曲线 焊 缝 路 径 离线 程 序 ．并 对 程 序 进 行 调 试 和 模 拟 仿 真 ， 解 决 了 曲板 焊 接 过 程 中焊 枪 工 具 与 曲 面工 件 碰 撞 的 难 题 ．确 保 焊 接 工 艺 可 以 实施 。将 离线程 序 加 载 至真 实 的 焊接 工
Ｗｅｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４７ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０１８ 文章 编 号 ：１００２—０２５Ｘ（２０１８）０１—００４５—０５
．焊 接 设 备 与 材 料 ． ４５
基 于 ＲｏｂｏｔＳｔｕｄｉｏ的 机 器 人 曲 面 厚 板 焊 接 离 线 编 程
仲 德 平 ，徐 洪 泽 ２ 金 晶 波 ，杜 舰 ２，张 兆 栋 ，刘黎 明
（１．大连 理 工 大 学 材 料 科 学 与 工程 学 院 辽 宁 省 先 进 材 料 连 接技 术 重 点 实 验 室 ，辽 宁 大 连 １１６０２４；２．大 连 船 舶 重 工集 团 有 限公 司 ．辽 宁 大 连 １１６００１）
摘 要 ：针 对 船 舶 曲 面 厚板 焊接 问题 ， 自主 开发 了 ｌ套 多 电弧 复 合 高 效 焊 接 设 备 ． 实现 了对 厚 度 小 于 ３０ｍｍ 的 船 板 单 道 成 形 焊 接 基 于
工业机器人离线编程(ABB)1-2 常用离线编程软件介绍
二、常用离线编程软件
4． KUKA SimPro离线编程软件介绍 KUKA.Sim Pro：专为库卡机器人离线编程而开发。可以与虚拟库卡机器人控 制器实时连接，这样就可以进行周期分析和生成机器人程序。KUKA.Sim Pro 同样用来建立KUKA.Sim Pro和KUKA.Sim Layout的参变量部件。 KUKA.OfficeLite：它可以在任何PC机上离线创建和优化KUKA机器人程序， 与标准KRC软件相同。
工业机器人离线编程 (ABB)1-2 常用离线编程
软件介绍
一、常用离线编程软件
二、常用离线编程软件
1． ABB RobotStudio离线编程软件介绍 RobotStudio 是一款 PC 应用程序，用于机器人单元的建模、离线创建和仿 真。如图1-1、1-2、1-3。
二、常用离线编程软件
1． ABB RobotStudio离线编程软件介绍 RobotStudio 允许您使用离线控制器，即在您 PC 上本地运行的虚拟 IRC5 控制器。这种离线控制器也被称为虚拟控制器 (VC)。RobotStudio 还允许您 使用真实的物理IRC5控制器（简称为“真实控制器”）。
3． YASKAWA MotoSim EG离线编程软件介绍 MotoSim EG具有离线编程功能，可以在PC上机器人路径、速度和其他参数 （工具中心点、用户帧、I/O监视器）。用户可以移动虚拟机器人，输入数据 来编制机器人程序，并且将其下载到机器人控制器。如图1-6、1-7所示。
二、常用离线编程软件
二、常用离线编程软件
3． YASKAWA MotoSim EG离线编程软件介绍 MotoSim EG软件包 （２）简化软件包：和MotoSim EG完整版包含同样的软件。提供周期计算， 冲突检测和到达分析。简化版是针对已经拥有CAD程序的用户。
基于RobCAD软件的焊接机器人离线编程研究
基于RobCAD软件的焊接机器人离线编程研究王 明，赵 路，陈子银，樊巧芳，张 波（江苏安全技术职业学院，江苏 徐州 221011）摘 要：当前，针对焊接机器的离线编程研究较多。
由此，本文重点分析了基于RobCAD软，主要件的焊接机器人离线变编程。
在此过程中主要运用SolidWorks三维建模技术模拟了焊接机器人的仿真实验环境，并结合RobCAD软件实现焊接机器人的离线编程输出，最终得到基于RobCAD软件的焊接机器人离线编程。
关键词：RobCAD；焊接机器人；离线；编程中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2018）06-0264-2有关于机器人编程的方式主要由机器人语言、示教编程、离线编程三种形成组成。
其中，机器人编程主要是利用计算机图学的相关成果，在仿真环境下，进行路径实施与程序编辑，之后对编程的结果进行三维动画仿真实验，验证编程的正确[1-3]。
最后根据验证结果对编程进行修改，形成最终的代码，对机器人进行控制。
基于此，本文结合RobCAD软件的虚拟仿真技术，实现焊接机器人的离线编程和仿真，进而获得离线编程，满足后续编程的相关需求[4]。
1基于RobCAD软件的焊接机器人的建立1.1 焊接机器人数模的构建RobCAD是西门子公司于上世纪80年代研究问世的一款机器人仿真系统，是能够在复杂多变的制造资源环境中，让机器人进行设计、仿真、优化、分析等离线编程工作。
因此，RobCAD 具有建立模型的功能[5]。
但是与专业的三维设计软件相比，RobCAD的建模功能相对较为单一，难以满足高标准的仿真模型。
RobCAD在建模过程中，首先利用CATIA，SolidWorks，等软件中完成机器人的焊接、夹具的三维建模，然后利用RobCAD中编程系统将建立的模型转换为CO类型的文件。
根据上述内容，本文首先利用SolidWorks建立三维机器人模型，进而转存为STP式的文件，并在CATIA中进行打开，最后利用RobCAD内置数据，将I/O性文件转换为CO型文件。
实训项目九 焊接机器人的离线编程
实训项目九焊接机器人的离线编程实训学科焊接加工实训题目焊接机器人的离线编程指导教师实训用物示教器、焊条、焊枪、Panasonic弧焊机器人、焊接护具、YD—350GR3数字弧焊电源等常用工具。
项目描述本任务主要学习机器人示教的主要内容，掌握示教点及其属性的登录，并能够完成平板堆焊的运动示教。
实训步骤表9 焊接机器人的离线编程实训步骤（1）单击【开始】→【所有程序】→【Panasonic Robot Software】→【G2&G3 PC Tool】→【G2&G3 PC Tool】，打开“G2PCTOOL”界面，如图9-1所示。
图9-1 DTPS软件主界面（2）右键单击界面左侧目录树中的“Installation”，选中快捷菜单上的“Add a new control”，弹出“Register the Installation Link”界面，如图9-2所示。
图9-2 新建设备链接界面（3）在“Register the Installation Link”界面中一次输入设备链接名称“单体机器人”，路径“C：\单体机器人”，并选中“NEW”复选框。
（4）单击界面上的【OK】按钮，保存设备链接信息。
2.添加设备名称为设备链接“单体机器人”创建一个新的设备“TA1400”。
（1）右键单击界面左侧目录树【Installation】→【单体机器人】，选中快捷菜单上的“Property”，弹出如图9-3所示的设备链接属性界面。
图9-3 设备链接属性界面（2）单击界面上的【Add Installation】按钮，弹出“Add Installation”界面，如图9-4所示。
图9-4 添加设备界面（3）在“Add Installation”界面中输入设备名称“TA1400”，选中“NEW”单选框，单击界面上的【OK】按钮，保存设备信息。
在该界面中还可设定机器人控制器的类型（G2 Controller或G3 Controller）和机器人的数量。
机器人焊接系统离线编程实例研究
机器人焊接系统离线编程实例研究摘要：本文工业机器人焊接系统，对机器人焊接系统离线编程进行研究。
提出基于SolidWorks平台的弧焊机器人离线编程与仿真系统的解决方案。
关键词：机器人焊接离线编程与仿真1 引言随着国内劳动力人口红利逐步消失，各个企业用人成本开始增加，很多企业开始考虑使用工业机器人弥补，目前机器人大多用在焊接、涂装、搬运等领域。
本文介绍了提高焊接接头质量及保证焊接接头质量的稳定性、生产周期。
2 目前示教编程在焊接时存在的问题通常为满足焊接质量的要求，对每一段都需要选择其中一条焊缝进行机器人编程。
目前采用的编程方式为示教编程。
操作人员利用示教盒控制机器人运动，使焊枪到达完成焊接作业所需位姿，并记录下各个示教点的位姿数据。
随后机器人便可以在“再现”状态完成这条焊缝的焊接。
根据前期的使用经验，目前存在以下两方面问题：（1）编程时间长，焊接效率低为了保证轨迹的精度，通常在100mm 的焊缝上,需要示教50个点，以保证焊接机器人运行平滑及收弧点位置的一致。
在每段的在线示教与编程中，需要2小时的时间，约需25个工作日，加大了总焊接时间。
（2）示教精度不稳定，影响焊接质量在示教过程中，编程效果受操作人员水平及状态的影响较大。
示教时，应尽量保证示教点在焊缝轨迹上，保证合适的焊枪高度，并且要保证焊枪姿态的连续变化，对操作人员的水平要求很高。
另外，操作人员长时间处在高度精神集中的状态，很难保证每个示教点的准确。
从而使最终的编程精度变得不稳定，有时还会发生焊枪与工件相碰等问题。
因此，如何提高编程的效率及精度成为需要重点解决的问题。
3 机器人焊接离线编程技术在机器人所要完成的任务不很复杂，以及编程时间相对于工作时间来说比较短的情况下，示教编程是有效可行的，但在许多复杂的作业应用中不是令人满意。
3.1 机器人离线编程的特点机器人焊接离线编程及仿真技术是利用计算机图形学的成果，在计算机中建立起机器人及其工作环境的模型，通过对图形的控制和操作，在不使用实际机器人的情况下进行编程，进而产生机器人程序。
基于RobotStudio的工业机器人离线编程分析
0引言随着生产制造智能化改造升级，工业机器人市场将持续旺盛。
2017年我国工业机器人销量首次超过11万台，市场规模达42.2亿美元。
到2020年，国内市场规模有望扩大至58.9亿美元。
机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志[1]。
工业机器人研发人才属于复合型人才，不仅需要精通机械、自动化、计算机等学科基础知识，更要对系统科学和行业专门知识熟稔，高级研发人才还应具备知识体系间交叉、融合的迁移相关情境性知识和归纳经验性知识[2]。
这类人才是一种稀缺资源，从专业基础知识体系构建向专业能力的迁移需大量实践积累，其培养过程需要大量人力及资源耗费。
未来，工业机器人相关技术的研发不是简单的经验传承，是信息、材料、物理等多学科的交叉，属于典型的跨界交叉融合学科，通过跨界释放高能，辐射出比传统机械、自动化、计算机更大的能量，从而走向智能制造阶段[2]。
本文在Solidworks 软件中建立基础模块，模块可以根据学习练习需要，自主添加。
本文使用模块上的三角形进*2017年广东省新工科研究与实践项目（编号：39）；广东省教育教学改革基金项目（编号：2015770）；广东理工学院教学质量与改革工程项目（编号：JPKC2016003）摘要：随着社会的飞速发展，制造业自动化程度提高，传统的加工方式已经无法满足制造业。
工业机器人应用在制造业领域日趋广泛，这对工业机器人人才的需求越来越多。
基于RobotStudio 软件分别采用手动离线编程和自动路径离线编程方法两种不同方法在基础模块走三角形。
通过对比分析发现，手动离线编程适合简单路径编写，自动路径离线编程适合复杂路径编写且轨迹为一个整体，该法更简便。
关键词：工业机器人；离线编程；自动路径中图分类号：TP24文献标识码：A文章编号：1009－9492(2019)05－0024－03The Offline Programming Analysis of Industrial Robot Basedon RobotStudioHUANG Yong-cheng ，YANG Bin ※，LI Zhi-yong ，LI Qiao ，WANG Peng-cheng（Guangdong Polytechnic College ，Zhaoqing 526100，China ）Abstract:With the rapid development of society and the improvement of manufacturing automation,the traditional processing methodshave been unable to meet the manufacturing industry.Industrial robots are widely used in the manufacturing industry,which demands more and more industrial robot talents.Based on Robot Studio software,this paper adopts two different methods,manual off-line programming and automatic path off-line programming,to walk triangle in the basic module.Through comparison and analysis,it is found that manual off-line programming is suitable for simple path writing,automatic off-line path programming is suitable for complex path writing and the trajectory is a whole.Key words:industrial robot ；off line programming ；automatic path基于RobotStudio 的工业机器人离线编程分析*黄永程，杨斌※，黎志勇，李俏，王鹏程（广东理工学院，广东肇庆526100）DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2019.05.006图1工业机器人离线编程流程行编程，工业机器人离线编程流程如图1所示。
基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配
基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配摘要本文将介绍基于ROBOTSTUDIO的龙门焊接机器人的离线编程及虚拟装配。
龙门焊接机器人具有高效、精确和可重复的特点，通过离线编程和虚拟装配可以提高工作效率和减少成本。
ROBOTSTUDIO 是一款先进的机器人离线编程软件，可以为龙门焊接机器人提供精确的路径规划和可视化的装配过程。
本文将介绍离线编程的基本原理和步骤，并通过案例演示如何使用ROBOTSTUDIO进行虚拟装配，最后总结了离线编程和虚拟装配的优势和局限性。
1. 简介龙门焊接机器人是一种常用于工业生产中的自动化焊接设备。
它由龙门结构、焊炬和控制系统组成。
传统的龙门焊接机器人需要通过实际操作来编程和调试，这样会消耗大量的时间和资源。
离线编程技术可以解决这个问题。
ROBOTSTUDIO 是一款由ABB公司开发的机器人离线编程软件。
它可以为龙门焊接机器人提供精确的路径规划和运动控制。
通过ROBOTSTUDIO，可以在计算机上虚拟建模和调试龙门焊接机器人，从而实现离线编程和虚拟装配。
2. 离线编程的基本原理和步骤离线编程是指在计算机上进行机器人程序编写和调试，而不需要实际操作机器人。
它的基本原理是通过建立机器人的CAD模型，在计算机上模拟机器人的运动和操作，并生成相应的机器人程序。
离线编程的步骤如下：2.1 建立机器人模型首先，需要在ROBOTSTUDIO中创建机器人的CAD模型。
这个模型需要精确地包含机器人的结构、关节和工具。
建立模型时需要详细了解机器人的几何参数和工作范围。
2.2 设置工作任务在模型建立完成后，需要设置机器人的工作任务。
这涉及到定义机器人的运动轨迹、作业区域和工具。
2.3 路径规划和轨迹优化根据机器人的工作任务，通过ROBOTSTUDIO的路径规划算法，生成机器人的轨迹规划。
路径规划的目标是找到一条最优路径，使机器人能够在给定的工件上执行焊接操作。
优化轨迹可以提高机器人的工作效率。
工业机器人仿真与离线编程项目 4 ABB RobotStudio 软件离线轨迹编程
４.２ 教 学 目 的
• 通过本项目的学习可以了解机器离线编程的应用行业， 了解 ＡＢＢ ＲｏｂｏｔＳｔｕｄｉｏ 离线轨迹编程的关键知识点， 并学会利用 离线编程对模型进行加工。返回４.３ 知 识 准 备
• ４.３.１ ＡＢＢ ＲｏｂｏｔＳｔｕｄｉｏ 软 件离线轨迹编程介绍
• ＲｏｂｏｔＳｔｕｄｉｏ 根据三维模型曲线特征， 利用自动路径功 能自动生成机器人的运行轨迹路径。 减少了逐个示教目标点位， 从 而缩短了生成机器人轨迹的时间， 并且还能保证机器人运
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图 ４ －６０ 单击 “播放” 图标按钮
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图 ４ －３０ 沿着路径运动
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图 ４ －３１ 复制 “Ｔａｒｇｅｔ＿ １０”
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图 ４ －３２ 粘贴到 “Ｗｏｒｋｏｂ ｊｅｃｔ＿Ｔａｂｌｅ＿ｏｆ”
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图 ４ －３３ 将 “Ｔａｒｇｅｔ＿１ ０＿１” 重命名为 ｐＥｘｃｅｓｓ
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图 ４ －３４ 选择 “偏移位置” 命令
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图 ４ －３５ 输入位置数据
• 下面进一步完善路径， 如图 ４ －３１ 、图 ４ －３2 、图 ４ －３3 、 图 ４ －３4 、图 ４ －３5 、图 ４ －３6 、图 ４ －３7 、图 ４ －３ 8 、图 ４ －３9、图 ４ －40 、图 ４ －4１ 、图 ４ －42 、图 ４ － 43 、图 ４ －44 、图 ４ －45 、图 ４ －46 、图 ４ －47 、图 ４ － 48 、图 ４ －49 、图 ４ －５０ 所示。
• 通过碰撞检测功能就可以在模拟仿真时验证轨迹的可行性， 验证机 器人在运行过程中是否与周边设备发生碰撞。
• 接近丢失: 选择的两组对象之间的距离小于该值时， 则用颜色提醒 (见图 ４ －４)。
基于Robotstudio的弧焊机器人离线编程
基于Robotstudio的弧焊机器人离线编程王纯祥;程茁;陈杨【摘要】弧焊机器人作为一种自动化焊接设备,其自动化程度在很大程度上取决于程序的编制.目前的工业机器人离线编程平台,可进行机器人作业系统的建模、简单作业程序的编制和作业过程仿真演示.对于由不规则曲线段构成的复杂焊接路径编程,可以用ABB机器人公司开发的Robotstudio软件进行机器人的焊接离线编程.试验证明,该软件可用于各种高质量弧焊作业的编程.【期刊名称】《重庆科技学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(016)005【总页数】4页(P153-156)【关键词】弧焊机器人;离线编程;Robotstudio【作者】王纯祥;程茁;陈杨【作者单位】重庆科技学院冶金与材料工程学院,重庆401331;重庆科技学院冶金与材料工程学院,重庆401331;重庆科技学院冶金与材料工程学院,重庆401331【正文语种】中文【中图分类】TP391.73随着经济全球化的发展和市场竞争的加剧，我国制造业对工业机器人技术与自动化装备的需求迅速增长，其中，以工业机器人在焊接中的应用最为广泛。
随着机器人控制速度和精度的提高，机器人电弧焊的应用范围日趋广泛。
目前，国内应用的焊接机器人大多为示教再现的工作方式，示教再现型机器人在实际生产应用中存在的主要技术问题有:(1)机器人的在线示教编程过程繁琐、效率低。
(2)示教的精度完全靠示教者的经验目测决定，对于复杂路径难以取得令人满意的示教效果。
(3)对于一些需要根据外部信息进行实时决策的应用无能为力。
示教再现必须停止生产才能对焊接机器人进行在线编程，这种生产与编程的矛盾将会越来越大，解决矛盾的有效方法就是采用离线编程。
因此，研究和应用弧焊机器人离线编程技术是提高焊接自动化水平的必然趋势。
本文通过利用Inventor进行三维建模，结合ABB公司开发的RobotStudiov5.15离线编程和机器人仿真功能软件，探讨对复杂马鞍形焊缝零部件的机器人焊接离线编程技术，并对程序进行测试和模拟。
弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真
（封面）XXXXXXX学院弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真题目：院（系）：专业班级：学生姓名：指导老师：时间：年月日目录1 弧焊作业机器人工作站构成 (1)2 机器人I/O通信设置 (2)3 弧焊常用数据 (3)3.1 WeIdData:焊接参数 (3)3.2 SeamData:起弧收弧参数 (3)3.3 WeaveData:摆弧参数 (3)4 常用弧焊指令的应用 (4)4.1线性焊接开始指令“ArcLStart" (4)4.2线性焊接指令“ArcL'" (4)4.3线性焊接结束指令“ArcLEnd" (5)4.4 圆弧焊接开始指令“ArcCStart" (5)4.5 圆弧焊接指令“ArcC" (6)4.6 圆弧焊接结束指令“ArcCEnd" (6)5 弧焊清枪机构的应用 (7)6 弧焊示教任务实施 (8)6.1解压并初始化 (8)6.2 I/O配置 (10)6.3 程序模板导入 (13)6.4坐标系标定 (21)6.5示教目标点 (23)1 弧焊作业机器人工作站构成本作站模拟汽车弧焊，演示的是一条焊缝的焊接过程。
本工作站中已经预设动画效果，需要在此工作站中依次完成I/O口配置、焊接参数设置、程序数据创建、目标点示教，程序编写及调试，最终完成整个过程。
弧焊机器人工作台布局如图1.1所示图1.1 弧焊机器人工作随着汽车、军工及重工等行业的飞速发展，这些行业中的.维饭金零部件的焊接加工呈现小批量化、多样化的趋势。
工业机器人和焊接电源所组成的机器人自动化焊接系统，能够自由、灵活地实现各种复杂三维曲线加工轨迹，并且能够把员工从恶劣的工作环境中解放出来以从事更高附加值的工作。
与码垛、搬运等应用所不同的是，弧焊是基于连续工艺状态下的工业机器人应用，这对工业机器人提出了更高的要求。
ABB利用自身强大的研发实力开发了一系列的焊接技术，来满足市场的需求。
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ｌ ５ ３・
王纯 祥 ， 等： 基于 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ的弧焊 机 器人 离线编程
４ 结
论
参 考 文献
（ １ ） Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ软 件 可 识 别 各 种 Ｃ Ａ Ｄ格 式 数
［ １ ］唐新华． 焊接机 器人的现 状及发展 趋 势（ 一） ［ Ｊ ］ ． 电焊
弧焊 的应 用 范 围 日趋 广 泛 。 目前 ， 国 内应 用 的焊 接 机器 人大 多 为示 教 再 现 的 工 作方 式 ， 示 教 再 现 型机 器 人 在实 际生 产应 用 中存在 的主要技 术 问题 有 ：
（ １ ） 机 器人 的在 线示 教 编程 过程 繁琐 、 效 率低 。 （ ２ ） 示 教 的 精 度 完 全 靠 示 教 者 的 经 验 目测 决
软件可用于各种高质量弧焊作业 的编程。
关键词 ： 弧焊机器人 ； 离线编程 ； Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ
中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ ９ １ ． ７ ３
文献标 识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ３—１ ９ ８ ０ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ５— ０ １ ５ ３— ０ ４
在三 维 Ｉ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｏ ｒ 软 件 中创 建 焊 接 件及 工 装 夹 具 的 三
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４—０ ４—２ ９
基金项 目 ： 重庆市科学技术研究项 目（ Ｋ Ｊ １ ３ １ ４ １ ５ ） ； 重 庆科 技学院本科教育教学改革研究项 目 作者简 介 ： 王纯祥 （ １ ９ ７ ２一） ， 男， 四川 隆昌人 ， 硕士 ， 讲师 ， 研究方 向为焊接机器人及焊接工装。
机， ２ ０ ０ ６ ， ３ ６ （ ３ ） ： ｌ － ５ ．
据， 结合 Ｉ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｏ ｒ 的三维造型功能 ， 使得机器人离线 编程 中空 间复 杂 曲线 轨 迹 的 获 得 变 得 更 加 方 便 和
准确 。
［ ２ ］戴文进 ， 刘静． 机器人 离线编程 系统 ［ Ｊ ］ ． 世界 科技研 究
摘 要： 弧焊机器人作 为一种 自动化焊接设备 ， 其 自动化程度在很大程 度上取决 于程 序 的编制 。 目前的工业机 器人
离线编 程平 台 ， 可进行机器 人作 业系统的建模 、 简单作业程序 的编制 和作业过程 仿真演示 。对 于 由不规则 曲线 段构
成 的复杂焊接路径编程 ， 可以用 Ａ Ｂ Ｂ机 器 人 公 司开 发 的 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ软件 进行 机器 人 的 焊 接 离 线 编 程 。试 验证 明 ， 该
焊接离线 编程技术 ， 并对程 序进行测试 和模拟 。
１ 机器人离线编程创 建
１ ． １ 工 件及 工装 夹具 的 三维造 型
创建 的机 器人 焊接 工作站 如 图 ３所示 。将 被 焊 工件 装配 几 何 体 导人 已创 建 的 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ焊 接 机
真功 能软件 ， 探讨对 复杂 马鞍形焊缝 零 部件 的机器人
是模 拟 与仿 真 的基 础 ， 如 图 ２所 示将 目前 的弧 焊 机
器人 系统 进行 备 份 ， 再导入 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ软件 中进 行 的模 拟 与仿真 。
１ ． ３ 创建 焊接 工件 目标 和路径
随着 经济 全 球 化 的发 展 和市 场 竞 争 的加 剧 ， 我 国制造 业对 工业 机 器人 技术 与 自动化 装备 的需求 迅
维 装配 体 Ｃ Ａ Ｄ 图形 如 图 １ 所示。
速增 长 ， 其 中， 以工 业机 器人 在焊 接 中 的应 用 最 为广 泛 。随着 机器 人 控 制 速度 和精 度 的提 高 ， 机 器 人 电
与Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ 软 件 中的机 器 人 系 统必 须 一 致 ， 这 也
本文通 过利用 Ｉ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｏ ｒ 进行 三 维建模 ， 结合 Ａ Ｂ Ｂ
公 司开发 的 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ ｖ ５ ． １ ５离线 编 程 和机 器 人仿
与发展 ， ２ ０ ０ ３ ， ２ ５ （ ２ ） ： ６ ９ — ７ ２ ．
（ ２ ） Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ 软 件 的 路 径 优化 功 能 使 路 径 检 查 和修正 时 间大 大缩 短 ， 降低 了修 正难度 。 （ ３ ） 将 创建 的焊 缝 路 径 程 序 通 过 虚 拟控 制 器 ， 装 载到 车间生 产 机 器人 上 实 施 焊 接作 业 ， 实 现 了焊
第 ｌ ６卷 第 ５期
重 庆科 技学 院学 报 （ 自然 科学 版 ）
２ ０ １ ４年 １ ０月
基于 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ的 弧 焊 机 器 人 离 线 编 程
王 纯祥 程 茁 陈 杨
（ 重庆科 技
器人 工作 站 中 ， 以便 为 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ在 创建 焊 接作 业 路径 曲线 时提 供 基 于精 确 Ｃ Ａ Ｄ 的管 与管 马 鞍 形 三
维空 间 曲线 ， 如 图 ４所 示 。
由于 Ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ软件 的三维 造型 功能 弱 ，因此
定， 对 于 复杂 路径 难 以取得 令人 满 意 的示 教效 果 。
（ ３ ） 对 于 一些 需要 根 据 外 部 信息 进 行 实 时决 策
的应 用无 能 为力 。
图 １ 工 装 夹 具 的 三维 装 配 体 Ｃ ＡＤ 图
示教再现必须停止生产才能对焊接机器人进行
在 线 编程 ， 这 种生产 与 编程 的矛 盾将 会越 来 越大 ， 解