弧焊机器人简介
SmartTCP弧焊机器人系统介绍
SmartTCP特点
Á 12、高配置，高质量保证 Á 13、不停机全天侯生产
SmartTCP特点
Á 14、高效益，高效编程、高效生产可为客 户带来巨大效益
产能效益
8
6
4
2
0
产能效益
Á KUKA
合作伙伴
Á FRONIUS
Á TBI
主要业绩
Á 上海船舶工艺研究所
Á SCHUFF STEEL CO LTD (美国）
范围广
加载机器人 工作站
SmartTCP操作流程
加载/添加 项目
选择模板
插入功能 模块
设定工作区
调整程序
焊接程序
焊缝分析
分析模型
放置模型
建立跟踪 命令
手动 自动/手动 机器人 主技术
建立空间 姿态
智能模板
仿真
程序下载
机器人上载运行
SmartTCP特点 Á 1、高速，全自动编程，无需手工示教；
SmartTCP特点
Á 本系统可以完全替代传统的手工示教模式， 其编程速度比传统现场手工示教速度提高 100倍。
SmartTCP系统介绍
Á 采用3D模型编程，接触跟踪及弧压跟踪命 令全自动编写，无需手工示教，准确度达 100%。
SmartTCP系统介绍
Á 二、硬件部分：
SmartTCP系统介绍 Á 机器人本体：库卡机器人KR6+C4
寻位
SmartTCP与其他系统的区别 Á SmartTCP方式：
SmartTCP与其他系统的区别
Á SMARTTCP Á 操作简单方便，劳动强度低 Á 对操作工无特殊技能要求 Á 适合于单件小批量，特大型复杂工件的生产 Á 高速、高效 Á 全自动编程，不要现场示教，准确度高 Á 全位置实时焊缝跟踪，自动纠错能力强，适应
弧焊焊接机器人技术指标
弧焊焊接机器人技术指标一、概述随着现代制造业的发展，焊接技术在工业生产中起着重要的作用。
为了提高焊接效率和质量，人们开始采用焊接机器人来完成焊接任务。
弧焊焊接机器人作为一种常用的焊接机器人，其技术指标对于确保焊接质量和提高生产效率至关重要。
二、速度弧焊焊接机器人的速度是指其在焊接过程中的运动速度。
速度的快慢直接影响到焊接效率和生产能力。
一般来说，弧焊焊接机器人的速度应能够满足工件的焊接要求，同时保证焊缝的质量和一致性。
速度过快可能导致焊缝质量下降，速度过慢则会降低焊接效率。
三、精度弧焊焊接机器人的精度是指其在焊接过程中的定位精度和重复定位精度。
定位精度是指机器人在焊接过程中准确到达焊接位置的能力，重复定位精度是指机器人在多次焊接中能否保持相同的焊接位置。
精度的高低直接影响焊接质量和焊缝的准确度。
高精度的弧焊焊接机器人能够保证焊缝的质量和一致性。
四、稳定性弧焊焊接机器人的稳定性是指其在工作过程中的稳定性和可靠性。
稳定性的好坏直接影响到焊接质量和工作效率。
稳定性差的机器人可能会造成焊接偏差或焊缝质量下降，从而影响产品质量。
因此，弧焊焊接机器人的稳定性至关重要，需要具备良好的控制系统和稳定的机械结构。
五、适应性弧焊焊接机器人的适应性是指其适用于不同焊接任务的能力。
不同的焊接任务可能需要不同的工艺参数和焊接设备。
弧焊焊接机器人应能够根据不同的焊接要求进行调整和适应，以确保焊接质量和效率。
六、人机交互弧焊焊接机器人的人机交互是指人与机器人之间的交互界面和方式。
人机交互的好坏直接影响到机器人的操作和控制。
弧焊焊接机器人应具备友好的人机界面，方便操作人员进行参数设置、监控和故障排除等操作。
七、安全性弧焊焊接机器人的安全性是指其在工作过程中的安全性能。
焊接过程中可能产生高温、火花和有害气体等危险因素，机器人应具备相应的安全保护措施，确保操作人员和设备的安全。
同时，机器人还应具备自动识别和处理故障的能力，以避免事故的发生。
焊接机器人十大品牌简介
机器人技术的发展和应用。
02
产品特点
焊接工艺
高效性
焊接机器人具有高效的工作效率，可以在短时间内完成大量的焊 接工作，提高生产效率。
灵活性
焊接机器人可以适应不同的焊接工艺和材料，灵活性高，可以适 应不同的生产需求。
可靠性
焊接机器人采用先进的焊接技术，焊接质量稳定可靠，可以提高 产品的质量。
机器人结构
轨道交通
总结词
轨道交通领域中，焊接机器人也得到了广泛应用，如地铁、轻轨等车辆的制造 。
详细描述
轨道交通车辆的制造过程中，焊接是必不可少的工艺环节。焊接机器人的使用 可以大大提高生产效率和质量，同时也可以减少人工操作带来的误差，提高列 车的安全性和可靠性。
其他领域
总结词
除了上述领域，焊接机器人还在其他领域得到应用，如建筑 、石油化工等。
3
自动化焊接路径规划
利用人工智能技术，自动规划焊接路径，减少人 工干预，提高焊接质量和效率。
传感器技术
激光传感器
用于精确测量工件的位置和尺寸，实现高精度的焊接。
视觉传感器
通过视觉传感器获取工件的图像信息，实现更加智能的焊 接。
触觉传感器
用于感知焊接过程中的力和振动情况，确保焊接质量和稳 定性。
焊接工艺创新
要点二
其他品牌的未来发展前景
对于其他品牌来说，要想在未来的市场竞争中获得更大的 优势，需要加大技术研发投入，提高产品性能和质量，并 寻找更加精准的市场定位，以适应市场需求的变化。同时 ，这些品牌还需要加强与产业链上下游企业的合作，提高 自身的核心竞争力。
06
用户评价
用户评价
• 随着科技的发展，焊接机器人逐渐成为工业生产中的重要角色 。以下是焊接机器人十大品牌的简介，以及用户对它们在产品 质量、产品性能、产品服务方面的评价。
M-10iD12弧焊机器人
新型M-10iD/12弧焊机器人，结构设计精致，新型手腕可通过焊枪电缆及其他附加管线(如传感器、视觉电缆及气管等)
FUJI-CAM激光视觉传感器最大跟踪速度5m/min。
控制器集成于传感器内部，可在
示教器上完成激光器的视觉设定，无需另配电脑
激光跟踪焊接系统，可实时识别焊缝位置及宽度、动态调整焊接参数、摆动参数及机器人焊接位置，实现高质量的激光跟踪及自适应焊接
使用协作机器人，无需安全围栏，人与机器人共享工作空间，实现人与机器人协作的零件上下料作业。
ABB机器人弧焊教程pptx
广泛应用于汽车制造、航空航天、 船舶制造、轨道交通、能源装备等 领域，提高焊接质量和效率，降低 生产成本。
弧焊原理及特点
原理
弧焊是利用电弧作为热源，将焊条或 焊丝与工件之间形成熔池，通过熔池 冷却凝固实现金属的连接。
特点
弧焊具有热源集中、热效率高、焊接变 形小、适应性强等优点，但同时也存在 烟尘大、弧光强等缺点。
指示灯异常等。
替换法
对于疑似故障的部件，可以采 用替换法进行验证。将疑似故 障部件拆下，换上同型号的正 常部件，观察故障是否消除。
逐步排查法
根据故障现象和可能的原因， 逐步排查各个部件和系统。例 如，对于弧焊缺陷问题，可以 先检查焊接参数设置是否合理， 然后检查工件装配情况，最后
检查电极磨损情况。
利用专业工具
3
技术难度高
机器人弧焊需要解决复杂的三维空间轨迹规划、传感器融合、 实时控制等技术难题。
设备成本高
高性能的工业机器人和弧焊设备价格昂贵，增加了投资成本。
人才短缺
机器人弧焊需要专业的技术人才进行操作和维护，目前人才短 缺问题较为突出。
02
ABB机器人弧焊系统组成
机器人本体结构与功能
机器人本体
包括底座、大臂、小臂、腕部等部分，实现空间三维运动。
机器人弧焊优势与挑战
提高焊接质量和效率
机器人弧焊具有高精度、高稳定性和高效率的特点，能够显著 提高焊接质量和效率。
降低生产成本
通过自动化生产，减少人工干预和劳动力成本，降低生产成本。
机器人弧焊优势与挑战
• 改善工作环境：减少工人接触烟尘和弧光等有害因素，改善工作环境。
机器人弧焊优势与挑战
1 2
驱动系统
通过伺服电机和减速器等驱动机器人各关节运动。
弧焊机器人操作及编程
鼓励自主学习
鼓励操作人员自主学习新技术和新知识，提高自身技术水平。
THANKS
感谢观看
汽车底板焊接
弧焊机器人能够快速、准确地完 成汽车底板的拼接和焊接工作， 提高生产效率。
汽车框架焊接
弧焊机器人能够实现高精度的框 架焊接，确保车身结构的稳定性 和安全性。
汽车零部件焊接
弧焊机器人广泛应用于汽车零部 件的焊接，如发动机部件、悬挂 系统等，提高产品质量。
弧焊机器人在船舶制造中的应用
01
船体结构焊接
定期维护保养
定期对弧焊机器人进行维护保养，确保其正 常运行。
弧焊机器人常见故障及处理
故障一
机器人无法启动。处理方法：检查电源是否正常，检查控制系统是否 正常。
故障二
机器人运动轨迹偏差。处理方法：检查机器人机械部件是否正常，检 查编码器、伺服电机等是否正常工作。
故障三
焊接质量不稳定。处理方法：检查焊接参数是否正确，检查送丝机构 、保护气体等是否正常。
结束工作
焊接完成后，关闭机器人控制系统，并将机器人恢复到安 全位置。
弧焊机器人安全操作规范
操作前检查
在开始操作前，检查弧焊机器人的工作状态 ，确保机械部件正常、电气连接良好。
安全防护措施
确保工作区域安全，设置防护栏或安全门， 以防止非操作人员进入。
遵守操作规程
严格按照弧焊机器人的操作规程进行操作， 不得擅自更改参数或程序。
弧焊机器人具备自动化、智能化和柔性化的技术优势，可广泛应用于汽车 、航空、造船、建筑等制造业领域。
弧焊机器人的应用领域
汽车制造
弧焊机器人广泛应用于汽车车身和零部 件的焊接，提高生产效率和产品质量。
造船工业
焊接机器人的应用领域及主要类型是什么-
焊接机器人的应用领域及主要类型是什么?
在现代焊接生产中，由于工艺的复杂性，对焊接质量的要求越来越高，越来越难找到焊接工人。
焊接机器人能够很好地执行各种焊接工作，机器人自动焊接可以提高焊接产品的精度和质量，缩短加工时间也起着非常重要的作用。
根据焊接工艺，焊接机器人可分为点焊机器人、弧焊机器人、摩擦焊接机器人、激光焊接机器人等。
焊接机器人的应用领域及主要类型是什么? 1.点焊机器人点焊机器人具有高负载能力和大工作空间，并配备了特殊的点焊工艺，可以实现灵活准确的移动，以满足点焊的要求。
它最典型的应用是车身的自动装配线。
在安装每个壳体时，很大一部分焊接点由机器人填充。
但当点焊机器人首次出现时，它仅用于增强焊接操作，然后为了连接的精度，开始完成定位焊接操作。
2.弧焊机器人弧焊机器人广泛应用于许多行业，如通用机械和金属结构。
弧焊机器人是一种灵活的焊接系统，包括各种弧焊附件，而不仅仅是以预定速度和位置携带焊枪的机器，因此其性能有特殊要求。
在电焊操作期间，焊枪监控待加工工件的焊缝移动，并不断填充金属以形成焊缝。
因此，速度稳定性和轨迹精度是运动过程中的两个重要指标。
3.激光焊接机器人除了激光焊接的精度要求外，激光焊接机器人经常使用直线轴。
对于复杂弯曲焊缝或大型焊缝的柔性焊接，转台或其他机器人一起工作。
焊接机器人的应用领域及主要类型是什么?目前，焊接机器人在工业生产中具有良好的应用效果，特别是在汽车、船舶等加工行业，人工智能的发展是未来的主要研究领域。
优化结构和功能，提高运营效率，无疑是人民工业发展的新突破。
弧焊机器人功能描述
弧焊机器人功能描述
弧焊机器人是一种自动化的设备，可以在工业生产中广泛应用。
它具有多项功能，可以增强焊接过程中的效率、精准度及质量。
功能描述：
1.自动设定焊接参数
弧焊机器人具有智能的控制系统，可以自动设定焊接参数。
它可以根据焊接材料、厚度、电流、电压等因素，自动计算最佳的焊接条件。
这有助于提高焊接效率、减少焊接变形和缺陷，提高焊接质量。
2.多种焊接方式
弧焊机器人可以使用多种焊接方式，如MIG（金属惰性气体保护焊接）、TIG（钨极氩弧焊接）和电弧焊接等。
根据不同的焊接需求，可以选择不同的焊接方式。
3.高精度焊接
弧焊机器人可以精确地控制焊接枪的位置、焊接速度和焊接深度等参数。
它可以在焊接过程中对工件进行三维扫描，根据工件表面的曲率和形状，自动调整焊接枪的位置和姿态，以保证焊接质量。
4.远程操作
弧焊机器人可以通过遥控器或者计算机终端进行远程操作。
无需人员进入焊接区域，可以大大降低安全隐患，保证工人的人身安全。
5.智能安全保护
弧焊机器人具有多项安全保护功能，可以识别并预测潜在的安全风险，及时采取相应的措施。
例如，当焊接枪接触到工件时，会自动停止电流输出，避免出现短路等情况。
总之，弧焊机器人的多项功能可以大大提高工业生产的效率和质量。
在未来，它将会在各行各业中得到更加广泛的应用。
弧焊机器人结构组成
弧焊机器人结构组成引言：随着工业自动化的不断发展，机器人在生产领域的应用越来越广泛。
其中，弧焊机器人作为一种常见的自动化焊接设备，具有高效、精确、可靠的特点，被广泛应用于汽车、航空航天、电子等行业。
本文将详细介绍弧焊机器人的结构组成。
一、机器人基座机器人基座是弧焊机器人的重要组成部分，通常由铸铁或钢板制成。
其主要作用是提供稳定的支撑和固定机器人的其他部件，保证机器人能够在焊接过程中保持稳定的姿态。
基座上还安装有电机和减速器，用于驱动机器人的运动。
二、机器人臂机器人臂是弧焊机器人的关键部分，它由多个关节组成，可以实现多自由度的运动。
通常，机器人臂采用铝合金或碳纤维等材料制造，以保证其重量轻、刚性好的特点。
机器人臂上安装有伺服电机和减速器，通过控制系统控制其运动，以完成焊接任务。
三、焊枪系统焊枪系统是弧焊机器人的核心部件，用于实现焊接操作。
焊枪系统由焊枪、电源、焊丝送丝装置和气体保护装置组成。
焊枪负责将电流引入焊接区域，焊丝送丝装置用于送丝和控制焊丝速度，气体保护装置提供保护性气体，防止焊接区域氧化。
四、控制系统控制系统是弧焊机器人的大脑，负责对机器人的运动和焊接过程进行控制。
控制系统通常由硬件和软件两部分组成。
硬件包括控制器、传感器等，用于采集和处理机器人的状态信息；软件则通过编程控制机器人的运动轨迹和焊接参数，实现自动化焊接。
五、安全系统在弧焊机器人的结构中，安全系统起着至关重要的作用。
它包括安全传感器、急停按钮、防护罩等，用于监测和保护人员的安全。
安全传感器可以检测到人体和障碍物，及时停止机器人的运动；急停按钮可以在紧急情况下立即停止机器人的工作；防护罩则可以隔离焊接区域，防止人员误入。
六、供电系统供电系统是弧焊机器人的能源来源，为机器人的各个部件提供电力。
通常，供电系统包括主电源、电缆、连接器等。
主电源通过电缆连接到机器人的控制系统和驱动系统，为其提供稳定的电力；电缆和连接器用于将电力传输到机器人的各个部件。
MOTOMAN机器人介绍
MOVJ VJ=50.00
MOVL V=66
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2. 程序点 一般把某个运动命令到下一个运动命令前称为一个程
序点。每个程序点前都有001、002、003这样的程序点。 例如，“程序点1的位置”指程序点号为001（S:001）的运 动命令中记录的位置。 示例：
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3.2 示教
3.2.1 示教前的准备
3
1.2 再现操作盒
4
1.3 示教编程器
5
1.4 简单的基本操作
究竟怎样才能让机器人工作呢？ • 接通电源 • 示教：教机器人工作。 • 再现：机器人执行示教的工作。 • 切断电源 基本工作过程可以用下图说明：
6
7
2 接通电源
注意：接通电源时，请务必按照先开主电源再开伺服电源的 顺序。接通电源前，必须充分确认机器人周围是否安全。 2.1 接通主电源 把XRC正面主电源开关旋至“ON”位，接通主电源，XRC内 部进行初始化诊断后，在示教编程器上显示初始画面。
11
3 示教
3.1 机器人如何动作 机器人主要以关节坐标系和直角坐标系工作，按下示
教编程器的轴操作键，机器人各轴即可运动。 3.1.1 关节坐标系的动作
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3.1.2 直角坐标系的动作
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3.1.3 关于移动命令与程序点 1. 运动命令
为了使机器人能够进行再现，就必须把机器人运动命令 编成程序。控制机器人运动的命令就是移动命令。在移动命 令中记录有移动到的位置、插补方式、再现速度等。因为 XRC使用的INFORM II语言主要的移动命令都以“MOV”来开 始，所以也把移动命令叫做“MOV”命令。
MOTOMAN机器人介绍
1
弧焊机器人系统的构成
焊接机器人工艺分类
焊接机器人工艺分类
焊接机器人根据其使用的焊接工艺，可以分为以下几类：
1.点焊机器人：主要用于汽车制造中的焊接作业，能够实现高精度、高效率的点焊焊接。
2.弧焊机器人：通过电弧熔化焊丝和工件来进行焊接，主要用于管材、筒体等结构的焊接。
3.激光焊接机器人：利用激光束的高能量密度和高精度，可以实现高效率、高精度的焊接，主要用于薄板、精密零件等的焊接。
4.搅拌摩擦焊机器人：通过搅拌摩擦产生热量，使工件熔化并连接在一起，主要用于铝合金、镁合金等轻金属的焊接。
5.等离子弧焊机器人：利用等离子弧的高温高压和高能量密度，可以实现高效率、高质量的焊接，主要用于厚板、大结构件的焊接。
以上是焊接机器人的主要工艺分类，不同的工艺适用于不同的材料和场合，需要根据实际需求进行选择。
MOTOMAN-UP20型机器人介绍
3. 按下[前进]键，利用机器人的动作确认每一个程序点。每按一次[前进]键， 机器人移动一个程序点。 4. 程序点完成确认后，将光标放回程序起始处。 5. 所有程序点的连续动作：按下[联锁]键的同时，按下[试运行]键，机器人连 续再现所有程序点，1个循环后停止。
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3.2.4 程序的修改
对程序进行位置修改、程序点插入或删除时，按以下步骤来编辑程序。
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程序点6——开始位置附近
1. 用轴操作键把机器人移开始点附近。
4. 按[回车]键，输入程序点6（行0006）。
示教结束
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最初的程序点和最后的程序点重合
现在机器人停在第1程序点附近的第6程序点处。这时，如果能从作业结 束位置的程序点5直接移动到程序点1的位置，即可进行下面的作业，从 而提高工作效率。因此，作如下修改：把最终位置的程序点6与最初位 置的程序点1设为同一位置。
4. 按[回车]键，输入程序点4（行0004）。
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程序点5——不碰触工件、夹具的位置
1. 用轴操作键将机器人移到不碰触工件和夹具的地方。 2. 按[插补方式]键，将插补方式设定为关节插补（ MOVJ）。输入缓冲显示行显示如下：
3. 光标在行号0004处时，按[选择]键，此时光标转移到输入缓冲显示行处，继 续按光标键将光标移至设定速度处，然后设定相应的再现速度，设定再现速度 为50%。 4. 按[回车]键，输入程序点5（行0005）。
40
4 再现
4.1 再现前的准备
按下[示教锁定键]解除示教锁定，确认[示教锁定]键上的灯处于熄灭状态。
4.2 再现
1. 2. 3. 确认机器人附近没有人再开始操作。 按下再现操作盒上的[PLAY]键，设定为再现模式。 按下再现操作盒上的[START]键，机器人把示教过的程序再现运行一 次后停止。
弧焊机器人控制系统设计与研究
弧焊机器人控制系统设计与研究本文对工业弧焊机器人进行了论述，尤其是对其控制系统的内部与外部连接进行了详细的描述，明确提出可以通过修改伺服放大器的参数来选择使用伺服放大器的通讯功能，并对工业计算机和伺服放大器的数据传输与匹配功能进行了具体说明。
关鍵词：弧焊；机器人；控制系统；伺服放大器1 弧焊机器人概述工业机器人是现代制造技术发展的重要标志之一，今年来工业机器人的数量增长迅猛，这也加速了工业化进程，尤其是最近几年在中国，现代工农业生产中正在应用的机器人有半数是焊接机器人。
研究资料显示，截止到目前为止已经出现了三代弧焊机器人，其中最新的第三代弧焊机器人是集多种传感器于一身的高智能机器人，他在接受作业指令后能根据客观环境自行编程，有些弧焊机器人还能适时调整程序以适应环境的改变，因此，人工智能化程度很高，现代工业生产和科研院所里面目前主要是这类机器人[1]。
目前，在工农业生产中尤其是汽车制造类企业和汽车零部件生产企业中的焊接机器人所占比重较高，这为工业生产注入了活力。
在汽车制造类企业中主要是点焊机器人和弧焊机器人两种，其中弧焊机器人占40%。
最近几年我国焊接机器人的研究也逐渐展开，特别是在大型厚钢板的焊接机器人研究方面，上海宝钢焊接中心开发的双丝焊实验设备已制造完毕并通过检验；新松公司开发生产的RH6弧焊机器人具有6个自由度，最大工作负荷6公斤，其先进的设计理念已达到国际一流水平[2]。
2 弧焊机器人的构造一台完整的弧焊机器人要包括机器人的机械手、控制系统、焊接装置和焊件夹持装置，其中的焊接装置应包括焊枪、焊接电源和送丝机构，这是弧焊机器人必须具有的部分，也是弧焊机器人区别于其他机器人的特征，弧焊机器人必须配备弧焊电源。
机械手多种多样，正置关节式是比较常见的一种，它机构灵活、结构紧凑、空间利用率高、工作空间大并与焊枪固定，用来带动焊枪运动。
夹持装置用来夹持焊件，有些弧焊机器人上面装有旋转工作台，便于调整焊件位置。
焊接机器人的主要性能指标与系统构成详解
焊接机器人的主要性能指标与系统构成详解
焊接机器人最早只在点焊中得到应用，80年初，随着计算机技术、传感器技术的发展，弧焊机器人逐渐得到普及，特别是近十几年来由于世界范围内经济的高速发展，市场的激烈竞争使那些用于中、大批量生产的焊接自动化专机已不能适应小规模、多品种的生产模式逐渐被具有柔性的焊接机器人代替，焊接机器人得到了巨大的发展，焊接已成为工业机器人应用最大的领域之一，焊接机器人在汽车、摩托车、工程机械等领域都得到了广泛的应用。
目前世界拥有的80余万台工业机器人中，用于焊接的机器人可达40％以上。
机器人焊接时的主要注意事项
1．必须进行示教作业
在机器人进行自动焊接前，操作人员必须示教机器人焊枪的轨迹和设定焊接条件等。
由于必须示教，所以机器人不面向多品种少量生产的产品焊接。
2．必须确保工件的精度
机器人没有眼睛，只能重复相同的动作。
机器人轨迹精度为±0．1mm，以此精度重复相同的动作。
焊接偏差大于焊丝半径时，有可能焊接不好，所以工件精度应保持在焊丝半径之内。
3．焊接条件的设定取决于示教作业人员的技术水平
操作人员进行示教时必须输入焊接程序，焊枪姿态和角度，电流、电压、速度等焊接条件。
示教操作人员必须充分掌握焊接知识和焊接技巧。
4．必须充分注意安全
机器人是一种高速的运动设备，在其进行自动运行时绝对不允许人靠近机器人（必须设置安全护栏）。
操作人员必须接受劳动安全方面的专门教育，否则不准操作。
弧焊机器人的性能要求
在弧焊作业中，要求焊枪跟踪工件焊道运动，并不断填充金属形成焊缝，因此运动过程中。
弧焊机器人系统的组成
弧焊机器人系统的组成一、引言随着工业自动化的迅速发展，机器人已经成为现代制造业不可或缺的一部分。
弧焊机器人作为其中的一种类型，广泛应用于汽车制造、船舶建造、航天航空等领域。
本文将介绍弧焊机器人系统的组成，包括机器人本体、控制系统、感知系统、焊接设备等方面。
二、机器人本体弧焊机器人本体是系统的核心组成部分，它通常由机械臂、末端执行器、传感器等组成。
机械臂是机器人的主要运动部件，它可以根据预设的程序进行自由度的运动，完成焊接任务。
末端执行器是机械臂的末端装置，用于固定焊枪或焊丝，并进行焊接操作。
传感器可以实时感知焊接过程中的温度、电流、电压等参数，以及工件表面的形状和位置信息，为控制系统提供反馈。
三、控制系统弧焊机器人的控制系统负责机器人的运动控制和焊接过程的监控。
它通常由控制器、编程设备和通信接口等组成。
控制器是机器人的大脑，根据预设的程序指导机械臂的运动，并控制焊接设备的开关。
编程设备用于编写、修改和管理机器人的程序，可以实现多种焊接路径和焊接模式的切换。
通信接口用于与上位机或其他设备进行数据传输和系统集成。
四、感知系统弧焊机器人的感知系统主要用于获取焊接过程中的工件信息和环境信息。
它通常包括视觉传感器、力传感器和温度传感器等。
视觉传感器可以实时捕捉焊接过程中的图像，并进行图像处理和分析，用于焊缝的检测和位置的校准。
力传感器可以实时测量焊接过程中的接触力和压力，用于焊接质量的控制和调整。
温度传感器可以实时监测焊接过程中的温度变化，用于焊接参数的调整和优化。
五、焊接设备弧焊机器人的焊接设备包括焊枪、焊丝、电源等。
焊枪是机器人进行焊接操作的工具，它负责将电弧和焊丝带到焊缝上，完成熔化和连接。
焊丝是焊接过程中的填充材料，通过焊枪送入焊缝，与工件熔化后形成连接。
电源是提供焊接电流和电压的设备，它根据焊接要求提供适当的电能，保证焊接质量和稳定性。
六、安全系统弧焊机器人的安全系统是保障操作人员和设备安全的重要组成部分。
焊接机器人的分类
焊接机器人可根据作业中所采用的焊接方法进行分类。
主要包括以下几种类型：
1. 点焊机器人：这种机器人主要由机器人本体、计算机控制系统、电焊焊接系统以及示教盒等组成。
它具有高效、精准、稳定的特点，被广泛应用于汽车制造行业、集装箱行业、钢结构、煤矿等行业领域。
2. 弧焊机器人：弧焊机器人由示教盒、机器人本体、焊接电源、控制盘以及自动送丝装置等组成。
其具有稳定性高、产品生产计划明确，易控制产品产量，焊接质量高以及改善工人的劳动条件等特点。
弧焊机器人被广泛应用于各类汽车、摩托车、家电、轻工等行业零部件焊接。
3. 激光焊接机器人：激光焊接机器人主要由机器人和焊接设备两部分组成。
其具有能够焊接各种类型材料、焊缝精度高、热影响区小，能够很好的避免常见的焊接缺点等特点。
激光焊接机器人被广泛应用于机械制造、汽车、电子设备、航天航空等行业领域。
4. 搅拌摩擦焊机器人：搅拌摩擦焊机器人在焊接过程中对正压力、转矩等参数有较高要求，因此对机器人的力觉传感能力和轨迹控制能力也提出了较高要求。
此外，还可以根据其他标准进行分类，如按产业模式分类，可以分为示教再现型机器人和智能型机器人。
随着科技的发展，新的分类方式也将不断完善和丰富。
焊接机器人简介
在电弧焊时，通常要合理地分 配机械手和焊件变位机械这两类设 备的功能，使两类设备按照统一的 程序进行作业。这样不但简化了机 器人的运动和自由度数，而且还降 低了对控制系统的要求。
焊接机器人的使用受到焊件结构形式、产品批量、 焊接方法及质量要求、配套设备的完善程度以及调 试维修技术等多种因素的影响。因此，在引进和选 用机器人时应考虑以下几个方面： 1）焊件的生产类型属于多品种、小批量的生产性质。 2）焊件的结构尺寸以中小型焊接机器零件为主，且 焊件的材质、厚度有利于采用电阻焊或气体保护焊 的焊接方法。 3）待焊坯料在尺寸精度和装配精度等方面能满足机 器人的焊接的工艺要求。 4）与机器人配套使用的设备，如各类变位机及输送 机等应能与机器焊接机器人的应用应注重 于焊接产品的关键部位，使焊工 从有害、繁重的劳动中解放出来， 达到提高生产率，稳定和提高焊 接质量，降低生产成本，实现自 动化生产的目的。
谢谢观赏！
焊 接 机 器 人 简 介
焊接机器人是机器人与现代焊接技术相结合，在焊接结构生产中部分地 取代人的劳动，通过程序控制完成焊接作业任务的典型机电一体化产品。
机器人由电脑控制管理，是行动平稳的伺服传动反馈系统，它能精确且 迅速地通过指定的路径。以计算机为基础，可以很容易地对其重新编程 （重新传授指令），以使它执行新的任务和操作。
4）夹持装置上有两组可以轮番进入机器人工 作范围的旋转工作台。
2、机器人的应用
焊接是工业机器人的主要工作任务，其中
25%~35%的机器人用于电弧焊接， 30%~40%用于完成电阻焊接任务。汽车部 门是工业机器人产业的主要用户（占 50%~60%），而黄色机械产品（土石搬运 设备）和白色家电产品（洗衣机、冰箱等） 生产部门是正在增长的用户。
弧焊机器人系统的组成
弧焊机器人系统的组成以弧焊机器人系统的组成为标题，我们将详细介绍弧焊机器人系统的各个组成部分及其功能。
一、机器人机器人是弧焊机器人系统的核心部分，它负责执行焊接任务。
机器人通常由机械臂、控制系统和传感器组成。
机械臂通过关节和链节连接，可以模拟人类手臂的运动。
控制系统负责控制机器人的动作，使其按照预定的轨迹进行焊接操作。
传感器用于检测焊接过程中的信息，如焊缝的位置和尺寸，以便机器人进行精确的操作。
二、焊接设备焊接设备是弧焊机器人系统的另一个重要组成部分。
它包括焊枪、电源和焊丝供给装置。
焊枪是实际进行焊接的工具，它通过电源提供电能，将焊丝加热至熔化状态，然后通过喷嘴喷出，与工件表面接触形成焊缝。
三、控制系统控制系统是弧焊机器人系统的大脑，它负责控制机器人的运动和焊接过程。
控制系统通常由硬件和软件两部分组成。
硬件包括主控制器、电机驱动器和传感器接口等，用于接收和处理各种信号。
软件则是控制系统的程序，通过编程来实现机器人的运动和焊接操作。
四、工件夹持装置工件夹持装置用于固定工件，确保焊接过程中工件的稳定性。
它通常由夹具和夹紧装置组成。
夹具是根据工件的形状和尺寸设计的，可以将工件牢固地固定在焊接位置。
夹紧装置则用于夹紧夹具，确保夹具与工件之间的连接牢固可靠。
五、安全防护装置由于焊接过程中会产生高温、强光和有害气体等，因此安全防护装置是弧焊机器人系统必不可少的组成部分。
安全防护装置包括防护墙、防护栏、防护门、防护玻璃等，用于隔离焊接区域，保护操作人员的安全。
六、辅助设备辅助设备是为了提高焊接效果和效率而添加到弧焊机器人系统中的。
例如，焊接过程中常常需要冷却装置来降低焊接区域的温度，以避免工件变形或焊接质量下降。
此外，还可以添加检测装置来监测焊接过程中的参数，如焊接电流、电压和速度等，以便及时调整焊接参数。
弧焊机器人系统的组成部分包括机器人、焊接设备、控制系统、工件夹持装置、安全防护装置和辅助设备。
这些组成部分相互配合，共同完成焊接任务，提高焊接质量和效率。
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燕山大学职业技术学院XXXX机器人系统有限公司实习报告题目弧焊机器人简介、应用实例专业焊接技术及自动化班级 09级1班姓名 X X XQQ 号 358698916完成日期：2012年5月27日目次第一章引言 (1)第二章我国机器人[1]发展现状及发展方向 (1)第三章神钢机器人组成及功能特点 (2)3.1 神钢机器人的分类 (2)3.2 神钢机器人的组成 (4)3.3 神钢机器人的功能特点 (5)3.3.1 接触传感[3]功能 (5)1.1三方向传感[3]功能: (6)1.2圆弧传感[3]功能: (6)1.3间隙检测[3]功能： (7)3.3.2 电弧跟踪[3]功能 (7)3.3.3 数据库[3]功能 (8)3.3.4 坡口宽度[3]跟踪 (8)3.3.5双丝焊接功能 (8)3.3.6高熔敷效率[2] (9)第四章神钢机器人应用举例 (9)4.1水平角焊[3] (9)4.2船型焊[3] (11)参考文献 (13)摘要随着我国工业化的发展，我国焊接机器行业整体技术水平和综合实力已有显著提高，国家大型工程项目的相继启动，将促使行业向研发高技术含量、高附加值的大型焊接设备、焊接辅机具、专用成套焊接设备方向发展。
但相对于发达国家而言，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平还有一定的距离，如：可靠性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；应用规模小，没有形成机器人产业。
针对以上情况，我们应如何引进、消化、吸收世界先进焊接技术，以及在焊接过程中对焊接缺陷问题的分析，已成为焊接工作者不得不面对的问题，这次实习报告主要针对日本神户制钢焊接机器人功能及应用进行介绍，并举例实习期间机器人焊接的工艺参数。
从X月X号开始在XXXX机器人系统有限公司实习的过程中，不仅对手工操作CO2气体保护焊有很大提高，同时掌握了焊接机器人基本知识，能独立进行操作。
并进行了水平角焊和船型焊的实际焊接，多次调整参数使自己的焊接知识、焊接分析能力有很大提高。
关键词：神户制钢机器人焊接功能特点焊接分析第一章引言随着我国工业化的发展，我国焊接机器行业整体技术水平和综合实力已有显著提高，国家大型工程项目的相继启动，将促使行业向研发高技术含量、高附加值的大型焊接设备、焊接辅机具、专用成套焊接设备方向发展。
我所实习的单位——XXXX机器人系统有限公司——正是一家以生产焊接机器人的专业公司。
该公司通过引进、消化、吸收日本神户制钢焊接机器人技术，逐渐形成了自己独有的特色产业链。
从X月X号开始在XXXX机器人系统有限公司实习的过程中，不仅对手工操作CO2气体保护焊有很大提高，同时掌握了焊接机器人基本知识，能独立进行操作。
并进行了水平角焊和船型焊的实际焊接，多次调整参数使自己的焊接知识、焊接分析能力有很大提高。
第二章我国机器人[1]发展现状及发展方向随着科技与生产力的发展，人力劳动已经逐渐被机械所取代，而这种变革为人类社会创造出巨大的财富，极大地推动了人类社会的进步。
在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。
国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。
据美国电气和电子工程师协会（IEEE）统计，全世界在役的工业机器人中大约有将近一半的工业机器人用于各种形式的焊接加工领域，至2008年底，世界各地已经部署了100万台各种工业机器人。
其中，日本机器人数量据世界首位。
我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人；弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。
但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如：可靠性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；应用规模小，没有形成机器人产业。
当前我国的机器人生产都是应用户的要求，单户单次重新设计，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。
因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模块化设计，积极推进产业化进程。
根据国内外机器人发展的经验、现状及近几年的动态，结合当前国内经济发展的具体情况，“十一五”期间机器人技术应重点开展智能机器人、机器人化机械及其相关技术的开发及应用；开展以机器人为基础的重组装配系统及其相关技术的开发研究及加强多传感器融合及决策、控制一体化技术及应用的研究。
重点解决我国已研制应用多年的示教再现型工业机器人的产业化前期关键技术，大力推进其产业化进程，同时机器人研究又不断向智能化、模块化、多功能化以及高性能、自诊断、自修复趋势发展，以适应市场对“敏捷制造”、多样化、个性化的需求，适应多变的机器人作业环境，向更大更宽广的制造与非制造业进军。
力争在“十一五”末期实现焊接机器人的产业化。
我国的工业机器人研制虽然起步晚，但是有着广大的市场潜力，有着众多的人才和资源基础。
在十一五规划纲要等国家政策的鼓励支持下，在市场经济和国际竞争愈演愈烈的未来，我们一定能够完全自主制造出自己的工业机器人，并且将工业机器人推广应用到制作与非制造等广大的行业中，提高我国劳动力成本，提高我国企业的生产效率和国际竞争力，从整体上提高我国社会生产的安全高效，为实现伟大祖国的复兴贡献力量。
第三章神钢机器人组成及功能特点日本神户制钢所是一家综合性的焊接公司,也是国际焊接领域三强企业之一,其专门针对中厚板焊接领域的焊接机器人以其丰富的软件功能及高适应性、高可靠性赢得用户的广泛好评。
2007年XXXX与神户制钢在中厚板焊接机器人领域展开技术合作,充分发挥了XXXX的非标焊接设备领域多年积累的优势及神钢焊接机器人的技术优势,共同致力于中国焊接自动化事业。
目前既能为用户提供优良的机器人焊接系统,又能为用户提供全面的技术支持,为用户实现焊接自动化、提高产品质量及生产效率从而提高企业综合竞争力做出最大贡献3.1 神钢机器人的分类神钢机器人按照机器人本体大小，可分为XL超大型（图1）、MP中型（图2）、SR小型（图3）三种型号。
如下图所示。
按腕部加持能力，可分为NL规格（普通型,加持能力为10Kg）、HL 规格（腕部加强型，加持能力为14Kg）。
按机器人本体位置可分为水平式、天吊式、悬壁式。
图1 XL（超大型）图2 MP（中型）图3 SR（小型）神钢机器人本体有6个轴（即6个自由度），其各轴所在位置如图4所示，各轴的旋转角度如表1所示。
神钢机器人系统最多可控制13个轴，即机器人本体6个轴，移动装置3各轴，双工位变位机2³2个轴。
具有6个关节的机器人基本上能满足焊枪的位置和空间姿态的控制要求，其中3个自由度用于控制焊枪端部的空间位置，另外3个自由度用于控制焊枪的空间姿态。
对于有些焊接场合，工件由于过大或空间几何形状过于复杂，使焊接机器人的焊枪无法到达指定的焊缝位置或焊枪姿态，这时必须通过增加1～7个外部轴的办法增加机器人的自由度。
通常有两种做法：一是把机器人装于可以移动的轨道小车或龙门架上（即移动装置），扩大机器人本身的作业空间；二是让工件移动或转动（即变位机），使工件上的焊接部位进入机器人的作业空间。
也有的同时采用上述两种办法，让工件的焊接部位和机器人都处于最佳焊接位置。
表13.2 神钢机器人的组成神钢机器人由机器人本体、控制箱、示教器、电弧焊机、移动装置、变位机以及其他辅助装置（冷却装置、变压器、送气装置、送丝装置、清枪箭丝装置）等部分组成，如下图所示。
图5 机器人本体图6 控制箱图7 示教器图8 电弧焊机图9 移动装置图10 变位机图11清枪箭丝装置图12 冷却水箱图13 变压器机器人本体，又称作机械手臂，是弧焊机器人的操作部分，是机器人为完成焊接任务而传递力或力矩并执行各种动作和操作的机械结构。
它主要包括机器人的机身、臂、腕、手（焊枪）等。
示教器是遥控操作机器人的工具，进行命令设定、编辑以及移动轨迹中点的位置记忆。
控制箱是机器人的控制系统，是负责控制机械结构按所规定的程序和所要求的轨迹，在规定的位置（点）之间完成焊接作业的电子、电气元件和计算机系统。
另外，控制系统还必须能与焊接电源通信，设定焊接参数，对引弧、通气、断气及焊丝用完等状态进行检测，对焊缝进行跟踪，并不断填充金属形成焊缝。
神钢机器人重复定位精度可高达±0.1mm。
电弧焊机，即焊接电源，采用UC500型号，由于神钢机器人一级电压为200V，故需要用变压器将380V电压转变为200V后，才能正常使用。
移动装置和变位机，一是把机器人装于可以移动的轨道小车或龙门架上（即移动装置），扩大机器人本身的作业空间；二是让工件移动或转动（即变位机），使工件上的焊接部位进入机器人的作业空间。
也有的同时采用上述两种办法，让工件的焊接部位和机器人都处于最佳焊接位置。
3.3 神钢机器人的功能特点焊接机器人功能介绍:1、丰富的专家数据库功能及传感、焊接条件自动生成功能使操作变得更加简单、易学;2、高性能的电弧传感功能、多层多道焊接功能及坡口宽度跟踪功能,提高焊接质量,提高产品适应性。
3、供选择的双丝焊接及高速焊接可大大缩短生产节拍;4、传感重试功能、再引弧功能、引弧点转移、喷嘴接触回避及粘丝自动解除功能为设备的连续运转提供保障。
现对神钢机器人常用的接触传感功能、电弧跟踪功能、数据库功能作简要介绍。
3.3.1 接触传感[3]功能接触传感功能，是通过焊丝接触检测位置，由此计算出工件的偏移纠正量，边纠正示教位置边进行动作的机能，其原理如下图所示。
接触传感的电压可高达250V，对于工件表面有油污、铁锈的情况下也能准确的检测出工件偏移位置。
接触传感功能主要包括三方向传感、圆弧传感、间隙传感、焊接长传感、开始点传感、多点传感和接触探测等7项内容。
图 14 接触传感原理图下面就对常用的三方向传感功能、圆弧传感功能、间隙传感功能进行介绍：1.1三方向传感[3]功能: 三方向传感机能是检测工件全体的平行偏移，纠正示教位置的机能。
示意如图15。
利用焊丝接触工件，检测工件X 、Y 、Z 三个方向的参考点位置，计算出检测点位置的偏移量，加算到程序中，准确定位焊缝位置。
图151.2圆弧传感[3]功能: 圆弧传感功能，是检测具有一定弯曲率的圆弧形状工件的基准面（省略设定中水平面（ＸＹ平面））内的平行偏移，纠正示教位置的机能。
示意如图16。
是三方向传感的扩展功能，通过检测圆周上的三个点，确定圆弧中心的位置。