焊接机器人示教.
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焊接机器人操作编程及应用教学PPT
程度。 7．轨迹重复精度（Path Repeatability）：沿同一轨迹跟随N次，所测得的轨迹之间的一
致程度。 8．示教再现（playback robot）：通过操作示教器移动机器人焊枪，按照工作顺序确定
焊枪姿态并存储焊丝端部轨迹点，通过调用各种命令并设定参数，生成一个机器人焊 接作业程序。“作业程序”（或称任务程序）为一组运动及辅助功能命令，通过自动 运行，机器人可以重复地顺序执行一系列的焊接作业程序。
50 ArcC g60,g70, v200, seam2, weld2, z10, Torch1;-----------中间圆弧点
P60、70 ArcC g70, v200, seam2, weld2, z10, Torch1;---------------中间圆弧点
P70 图2-15 曲线轨迹示教指令示意图程序解读
第5章 KUKA机器人
图5-18 圆周运动
第5章 KUKA机器人
图5-19 精确定位方式抵达的目标点
第5章 KUKA机器人
图5-20 轨迹逼近点
第5章 KUKA机器人
图5-21 LIN运动的联机表格 图5-22 CIRC运动联机表格
第5章 KUKA机器人
图5-23 选项窗口运动参数(LIN, CIRC)
第5章 KUKA机器人
图5-4 拉动和按压鼠标 图5-5 转动或倾斜空间鼠标
第5章 KUKA机器人
a.编程器位置标识
b.左手抓握方法
图5-6 库卡编程器背面
①确认开关；②启动键 （绿色）；③确认开关；
④USB 接口；⑤确认开关；⑥型号铭牌
第5章 KUKA机器人
图5-7 smartHMI操作界面
第6章 OTC机器人
致程度。 8．示教再现（playback robot）：通过操作示教器移动机器人焊枪，按照工作顺序确定
焊枪姿态并存储焊丝端部轨迹点，通过调用各种命令并设定参数，生成一个机器人焊 接作业程序。“作业程序”（或称任务程序）为一组运动及辅助功能命令，通过自动 运行，机器人可以重复地顺序执行一系列的焊接作业程序。
50 ArcC g60,g70, v200, seam2, weld2, z10, Torch1;-----------中间圆弧点
P60、70 ArcC g70, v200, seam2, weld2, z10, Torch1;---------------中间圆弧点
P70 图2-15 曲线轨迹示教指令示意图程序解读
第5章 KUKA机器人
图5-18 圆周运动
第5章 KUKA机器人
图5-19 精确定位方式抵达的目标点
第5章 KUKA机器人
图5-20 轨迹逼近点
第5章 KUKA机器人
图5-21 LIN运动的联机表格 图5-22 CIRC运动联机表格
第5章 KUKA机器人
图5-23 选项窗口运动参数(LIN, CIRC)
第5章 KUKA机器人
图5-4 拉动和按压鼠标 图5-5 转动或倾斜空间鼠标
第5章 KUKA机器人
a.编程器位置标识
b.左手抓握方法
图5-6 库卡编程器背面
①确认开关；②启动键 （绿色）；③确认开关；
④USB 接口；⑤确认开关；⑥型号铭牌
第5章 KUKA机器人
图5-7 smartHMI操作界面
第6章 OTC机器人
项目3__机器人示教编程
软件系统应具有以下基本功能
1）示教信息输入； 2）工业机器人本体及对外部设备的动作控制； 3）运动轨迹在线修正； 4）实时安全系统等。
任务2 编辑程序
编辑程序包括修改位置点、编辑运动指令、添加指令， 程序语句的复制、粘贴及删除等。
一、修改位置点
修改位置点的步骤如下： 1）在主菜单中选程序编辑器。 2）单步运行程序，使机器人轴或外部轴到达希望修改
项目3 弧焊机器人示教编程
弧焊机器人焊接时是按照事先编辑好的程序来 进行的，这个程序一般是由操作人员按照焊缝 形状示教机器人并记录运动轨迹而形成的。
机器人的程序由主程序、子程序及程序数据构 成。在一个完整的应用程序中，一般只有一个 主程序，而子程序可以是一个，也可以是多个。
【学习目标】
知识目标
1．掌握常用的机器人指令； 2．掌握机器人程序的构成特点； 3．掌握机器人的程序编写和编辑方法；
技能目标
1．学会新建一个程序； 2．学会编辑程序，如程序的修改、复制、粘贴、删除
等； 3．能够实现程序的连续运行和单周运行。
任务1 新建和加载程序
机器人的程序编辑器中存有程序模板，类似计算 机办公软件的Word文档模板，编程时按照模板 在里面添加程序指令语句即可。
MoveL Offs(P1, 100, 50, 0),V100,fine,tool1 P3
MoveL Offs(P1, 0, 50, 0),V100,fine,tool1
P4
MoveL OffsP1,V100,fine,tool1
P1
（2）圆弧运动指令的应用 圆弧由起点、中点和终点三点确定，使用圆弧运
理。 硬件系统应配合其它软件完成以下模块功能：
(完整版)焊接机器人示教
手动操纵机器人分别移动到程序点 1 至程序点 5 位置。 处于待机位置的程序点 1 和程序点 5 ，要处于与工件、夹 具互不干涉的位置。另外，机器人末端工具在各程序点间 移动时，也要处于与工件、夹具互不干涉的位置。
7.3 焊接机器人的作业示教
点焊作业示教
程序点
示教方法
① 按第 3 章手动操纵机器人要领移动机器人到原点。
程序点 1 直线轨迹开始点
程序点 4 直线轨迹结束点
程序点 2 焊接开始点
程序点 3 焊接结束点
————
焊接区间
焊空 接走 点点
直线轨迹区间
直线运动轨迹
7.3 焊接机器人的作业示教 直线程轨序迹点开1始点 焊程接序开点始2点
直线程轨序迹点结4束点 焊程接序结点束3点
焊接区间 直线轨迹区间
———— 焊空 接走 点点
一般设置在焊枪尖头，而激光焊接机器人 TCP 设置在激光 焦点上 。
弧焊机器人工具中心点
7.3 焊接机器人的作业示教
TCP 点确定： 实际作业时，需根据作业位置和板厚调整焊枪角度。
以平（角）焊为例，主要采用前倾角焊（前进焊）和后倾 角焊（后退焊）两种方式。
a ) 前倾角焊
b ) 后倾角焊
前倾角焊和后倾角焊
程序点 3 （焊接结束点）
① 将机器人移动到焊接结束点。 ② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“直线插补”。 ③ 确认保存程序点 3 为焊接结束点。
程序点 4 （直线轨迹结束
点）
① 将机器人移动到直线轨迹结束点。 ② 程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“直线插补”。 ③ 确认保存程序点 4 为直线轨迹结束点。
登录程序点 5
登录程序点 3
登录程序点 4
7.3 焊接机器人的作业示教
点焊作业示教
程序点
示教方法
① 按第 3 章手动操纵机器人要领移动机器人到原点。
程序点 1 直线轨迹开始点
程序点 4 直线轨迹结束点
程序点 2 焊接开始点
程序点 3 焊接结束点
————
焊接区间
焊空 接走 点点
直线轨迹区间
直线运动轨迹
7.3 焊接机器人的作业示教 直线程轨序迹点开1始点 焊程接序开点始2点
直线程轨序迹点结4束点 焊程接序结点束3点
焊接区间 直线轨迹区间
———— 焊空 接走 点点
一般设置在焊枪尖头，而激光焊接机器人 TCP 设置在激光 焦点上 。
弧焊机器人工具中心点
7.3 焊接机器人的作业示教
TCP 点确定： 实际作业时，需根据作业位置和板厚调整焊枪角度。
以平（角）焊为例，主要采用前倾角焊（前进焊）和后倾 角焊（后退焊）两种方式。
a ) 前倾角焊
b ) 后倾角焊
前倾角焊和后倾角焊
程序点 3 （焊接结束点）
① 将机器人移动到焊接结束点。 ② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“直线插补”。 ③ 确认保存程序点 3 为焊接结束点。
程序点 4 （直线轨迹结束
点）
① 将机器人移动到直线轨迹结束点。 ② 程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“直线插补”。 ③ 确认保存程序点 4 为直线轨迹结束点。
登录程序点 5
登录程序点 3
登录程序点 4
OTC焊接机器人示教方法
03
对机器人进行空载运行测试，确 保各关节运动灵活、无异常声响。
04
根据焊接工艺要求，对机器人进 行参数设置和调试，如焊接电流、 电压、速度等。
工件定位与夹紧
根据工件形状和尺寸，选择合适的定位方 式和夹紧装置。
确保工件定位准确、稳定，夹紧力适中， 避免工件变形或损坏。
对于复杂形状的工件，可采用专用夹具或 组合夹具进行定位和夹紧。
异常情况处理机制
识别异常情况
通过传感器和监控系统识别异常 情况，如焊接质量不达标、机器
人故障等。
紧急停止与报警
在发现异常情况时，立即触发紧急 停止机制，并发出报警信号，通知 操作人员进行处理。
数据记录与分析
记录异常情况发生时的相关数据， 如机器人姿态、焊接参数等，为后 续分析和改进提供依据。
05
基于高级语言的离线编程
使用高级编程语言（如Python、C等），编写自定义算法和程序， 实现复杂的焊接轨迹规划和控制。
04
高级示教技巧分享
路径优化策略
选择最佳焊接路径
根据工件形状和焊接要求， 选择最短、最平滑的路径， 减少机器人移动时间和能 耗。
考虑焊接变形
预测焊接过程中可能产生 的变形，提前调整路径， 确保焊接质量。
实际案例分析与操作演示
案例一：简单直线焊缝示教过程
示教准备
选择适合的焊枪和焊接参数，将 机器人移动到起始点，调整机器
人姿态和焊枪角度。
焊缝轨迹检查
启动机器人，让其按照编程的轨 迹进行空走，检查焊缝轨迹是否 准确。
直线焊缝编程
通过示教盒或电脑编程软件，输 入直线焊缝的起点和终点坐标， 设置焊接速度、电流、电压等参 数。
基于历史数据的自动示教
简述焊接机器人的示教步骤
焊接机器人的示教步骤1. 介绍焊接机器人是一种自动化设备，可用于执行各种焊接任务。
示教是指将机器人的动作和程序手动输入，并进行记录，以便在后续的任务中复用。
本文将详细介绍焊接机器人的示教步骤，并给出一些实用的技巧和注意事项。
2. 确定示教方式焊接机器人的示教可以采用手动示教和离线示教两种方式。
手动示教是指操作员直接通过操纵机器人的手柄或按钮，手动将机器人的末端执行器（焊枪）移动到所需位置，并记录示教点位。
离线示教则是通过离线编程软件，在计算机上模拟机器人的示教过程，然后将示教数据上传到机器人系统中。
3. 手动示教步骤手动示教是一种直观且灵活的示教方式，以下是手动示教的详细步骤：3.1 准备工作1.确保机器人和焊接设备处于安全状态，并且所有操作员都了解相关的安全操作规程。
2.打开机器人操作界面，并选择示教模式。
3.2 示教开始1.将机器人移动到初始位置，以便开始示教。
2.选择一个合适的焊点作为示教点位，并将焊枪移动到该位置。
3.在机器人操作界面上点击记录按钮，将当前位置记录为示教点位。
4.按照需要，调整焊枪的角度、速度和力度等参数，并记录下来。
3.3 示教路径1.移动机器人，使焊枪沿着需要焊接的路径移动。
2.在路径的关键点位上，依次记录示教点位，并记录相应的参数。
3.确保示教路径尽可能覆盖所有需要焊接的部位。
3.4 程序生成和验证1.完成示教后，生成机器人的程序。
2.在验证模式下，运行程序，观察机器人是否按照预期的方式移动。
3.如有需要，可以对程序进行微调，以获得更好的效果。
4. 离线示教步骤离线示教相对于手动示教更加灵活和高效，以下是离线示教的详细步骤：4.1 准备工作1.安装离线编程软件，并配置好机器人的通信和参数设置。
2.准备焊接任务的3D模型或CAD数据。
4.2 示教路径规划1.在离线编程软件中导入焊接任务的3D模型或CAD数据。
2.根据任务要求，设置焊接路径和焊点，并生成程序。
3.根据需要，对生成的程序进行调整和优化。
焊接机器人的示教编程是什么-
焊接机器人的示教编程是什么？焊接机器人的示教编程是什么？用机器人代替人开展作业时，必须预先对机器人发出指令，规定机器人应该完成的动作和作业的具体内容，这个指示过程称之为对机器人的示教(teaching),或者称之为对机器人的编程(Programming)o对机器人的示教内容通常存储在机器人的控制装置内，通过存储内容的再现(playback),机器人就能实现人们所要求的动作和要求人们赋予的作业内容。
示教内容主要由两部分组成，一是机器人运动轨迹的示教，二是机器人作业条件的示教。
机器人运动轨迹的示教主要是对为了完成某一作业，焊丝端部所要运动的轨迹，包括运动类型和运动速度的示教。
机器人作业条件的示教主要是为了获得好的焊接质量，对焊接条件开展示教，包括被焊金属的材质、板厚、对应焊缝形状的焊枪姿势、焊接参数、焊接电源的控制方法等。
焊接机器人组成的构造有哪些？焊接工业机器人通常由三大部分和六个子系统组成，其中三大部分是：机械本体、传感器部分和控制部分；六个子系统是：驱动系统、机械构造系统、感知系统、机器人-环境交互系统、人机交互系统以及控制系统。
机械本体部分根据机构类型的不同可分为直角坐标型、圆柱坐标型、极坐标型、垂直关节型、水平关节型等多种形式。
出于对焊接作业灵活性，高效性等要求的考虑，出于对焊接作业灵活性、高效性等要求的考虑。
焊接机器人多为关节型机器人，在关节处安装作为执行器的直流（伺服）电动机,驱动机器人各关节的转动。
焊接机器人通常采用的传感器主要包括非接触式的视觉传感器与接触式的触觉传感器和力传感器。
此外，用于焊接过程传感的电弧传感器、声信号传感器、光谱传感等也受到研发人员的关注。
控制部分由中央处理控制单元、机器人运动路径记忆单元、伺服控制单元等组成，控制系统由中央处理承受运动路径的指令和传感器信息，通过各关节坐标系之间的坐标变换关系将指令值传送到各轴，各轴对应的伺服机构对各轴运动开展控制，是的末端执行器根据目标开展运动。
焊接机器人系统教材PPT课件
焊接机器人系统教材PPT课件 焊接机器人系统教材PPT课件
第一节 焊接机器人概论
一、焊接机器人的定义
工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自
动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于 工业自动化领域。
焊接机器人是从事焊接作业（包括切割与喷涂）
的工业机器人。
二、焊接机器人的分类
1、按用途来分
弧焊机器人
Unimate机器人
第二节 焊接机器人系统的基本配置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
内容
焊接机器人操作机 机器人焊接系统 外围设备
焊接机器人系统பைடு நூலகம்材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
一、焊接机器人操作机的选择
1、自由度：
焊接机器人基本都属于6轴关节式，其 中1、2、3轴的运动是把焊枪（焊钳） 送到焊接位置，而4、5、6轴的运动是 解决焊枪（焊钳）的姿态问题。
（安装方式，送丝轮，控制方式，送丝方式）
2、送丝软管
（结构，送丝导管）
3、焊枪
（鹅颈弯曲角，TCP的调整，拉丝焊枪）
防撞传感器
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
影响送丝稳定性的因素
➢ 送丝机的送丝速度控制精度不高； ➢ 送丝轮的压紧力不适合； ➢ 送丝导管和焊丝的直径不匹配； ➢ 焊丝表面铜镀层脱落； ➢ 导丝管过长或者弯曲角度过大； ➢ 焊枪鹅颈角度不合适；
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
2、点焊装置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
装备组成
➢ 焊钳； ➢ 变压器； ➢ 定时器。
第一节 焊接机器人概论
一、焊接机器人的定义
工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自
动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于 工业自动化领域。
焊接机器人是从事焊接作业（包括切割与喷涂）
的工业机器人。
二、焊接机器人的分类
1、按用途来分
弧焊机器人
Unimate机器人
第二节 焊接机器人系统的基本配置
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内容
焊接机器人操作机 机器人焊接系统 外围设备
焊接机器人系统பைடு நூலகம்材(PPT77页)
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一、焊接机器人操作机的选择
1、自由度：
焊接机器人基本都属于6轴关节式，其 中1、2、3轴的运动是把焊枪（焊钳） 送到焊接位置，而4、5、6轴的运动是 解决焊枪（焊钳）的姿态问题。
（安装方式，送丝轮，控制方式，送丝方式）
2、送丝软管
（结构，送丝导管）
3、焊枪
（鹅颈弯曲角，TCP的调整，拉丝焊枪）
防撞传感器
焊接机器人系统教材(PPT77页)
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影响送丝稳定性的因素
➢ 送丝机的送丝速度控制精度不高； ➢ 送丝轮的压紧力不适合； ➢ 送丝导管和焊丝的直径不匹配； ➢ 焊丝表面铜镀层脱落； ➢ 导丝管过长或者弯曲角度过大； ➢ 焊枪鹅颈角度不合适；
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2、点焊装置
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装备组成
➢ 焊钳； ➢ 变压器； ➢ 定时器。
FANUC焊接机器人培训PPT课件
焊接机器人应用领域
汽车制造
焊接机器人在汽车制造领域应 用广泛，包括车身焊接、零部
件焊接等。
航空航天
航空航天领域对焊接质量和精 度要求极高，焊接机器人能够 满足高精度、高质量的焊接需 求。
轨道交通
轨道交通车辆的制造过程中， 焊接机器人可实现高效、稳定 的焊接作业。
其他领域
如船舶制造、建筑钢结构、电 力设备等领域的焊接作业也可
未来，焊接机器人将与人工智能、大数据等先进技术 相结合，实现更精准的数据分析和优化，提高生产效 率和产品质量。同时，焊接机器人还将注重环保、节 能等方面的技术创新，推动绿色制造的发展。
THANKS 感谢观他自动化 设备无缝集成，方便扩展和升级。
02 焊接机器人系统组成
机器人本体结构
关节型机器人
由基座、腰部、大臂、小臂、腕 部等关节构成，具有高灵活性和
工作空间。
直角坐标机器人
由三个互相垂直的直线运动轴组成 ，适用于简单、重复的焊接任务。
并联机器人
由动平台、静平台和连接两者的至 少两条独立运动支链组成，具有高 刚度、高精度和高速运动的特点。
控制系统组成及功能
控制器
接收并处理传感器信号 ，根据预设程序控制机
器人的运动。
示教器
用于编写和修改机器人 程序，实现人机交互。
I/O接口
连接外部设备，实现信 号传输和数据处理。
电源系统
为机器人提供稳定可靠 的电源供应。
传感器与检测技术
01
02
03
04
位置传感器
检测机器人的关节角度和末端 执行器的位置，实现精确定位
。
速度传感器
检测机器人的关节速度和末端 执行器的线速度，实现精确控
焊接机器人操作编程及应用教学ppt完整版x
发展历程
随着计算机技术、传感器技术和机器人技术的不断发展， 焊接机器人经历了从示教再现型到智能型的发展历程， 功能越来越强大，应用领域也越来越广泛。
焊接机器人组成及工作原理
组成
焊接机器人主要由机器人本体、控制系统、焊接系统、传感器系统等组成。
工作原理
焊接机器人通过控制系统对机器人本体进行运动控制，实现焊枪的精确定位和姿态调整；同时， 通过焊接系统实现焊接参数的设定和调整，完成焊接过程；传感器系统则实时监测焊接过程中 的各种参数，确保焊接质量和效率。
焊接机器人的购置和维护成本较高，限制了其在一些领域的应用。 可通过技术创新和规模化生产降低成本。
人才短缺问题
焊接机器人的操作和维护需要专业技术人才，当前人才短缺问题较 为突出。应加强人才培养和引进工作。
THANKS
感谢观看
实时性要求
分析焊接机器人对控制系统实时性的要求，以及如何通过硬件设计和 优化来满足这些要求。
传感器技术应用及信号处理
1 2
传感器类型 介绍在焊接机器人中应用的传感器类型，如位置 传感器、力传感器、视觉传感器等。
信号处理技术 阐述如何对传感器信号进行处理和分析，包括信 号滤波、特征提取、数据融合等方法。
3
传感器与控制系统集成
探讨如何将传感器与控制系统进行集成，实现传 感器数据的实时采集和处理，以及控制指令的准 确执行。
控制策略研究与实现
控制策略概述
概述焊接机器人控制策略的研究 现状和发展趋势，包括经典控制 方法、现代控制方法、智能控制
方法等。
控制算法设计
详细阐述控制算法的设计和实现 过程，包括控制目标定义、控制
焊接机器人应用领域
汽车制造
焊接机器人在汽车制造领域应用广泛， 能够实现车身、车架等部件的自动化
随着计算机技术、传感器技术和机器人技术的不断发展， 焊接机器人经历了从示教再现型到智能型的发展历程， 功能越来越强大，应用领域也越来越广泛。
焊接机器人组成及工作原理
组成
焊接机器人主要由机器人本体、控制系统、焊接系统、传感器系统等组成。
工作原理
焊接机器人通过控制系统对机器人本体进行运动控制，实现焊枪的精确定位和姿态调整；同时， 通过焊接系统实现焊接参数的设定和调整，完成焊接过程；传感器系统则实时监测焊接过程中 的各种参数，确保焊接质量和效率。
焊接机器人的购置和维护成本较高，限制了其在一些领域的应用。 可通过技术创新和规模化生产降低成本。
人才短缺问题
焊接机器人的操作和维护需要专业技术人才，当前人才短缺问题较 为突出。应加强人才培养和引进工作。
THANKS
感谢观看
实时性要求
分析焊接机器人对控制系统实时性的要求，以及如何通过硬件设计和 优化来满足这些要求。
传感器技术应用及信号处理
1 2
传感器类型 介绍在焊接机器人中应用的传感器类型，如位置 传感器、力传感器、视觉传感器等。
信号处理技术 阐述如何对传感器信号进行处理和分析，包括信 号滤波、特征提取、数据融合等方法。
3
传感器与控制系统集成
探讨如何将传感器与控制系统进行集成，实现传 感器数据的实时采集和处理，以及控制指令的准 确执行。
控制策略研究与实现
控制策略概述
概述焊接机器人控制策略的研究 现状和发展趋势，包括经典控制 方法、现代控制方法、智能控制
方法等。
控制算法设计
详细阐述控制算法的设计和实现 过程，包括控制目标定义、控制
焊接机器人应用领域
汽车制造
焊接机器人在汽车制造领域应用广泛， 能够实现车身、车架等部件的自动化
工业机器人典型应用—点焊站—焊接示教流程及工艺程序结构
使用点焊机器人焊接工件时，主要采用焊点、DualForce指令，每一条指令实现 一个焊点焊接，因此点焊编程时可以使用一条或多条指令实现待焊工件上的一个或 多个焊点。
1 焊接工艺结构
点焊示教流程分析
点焊示教较为简单，除了点焊位置使用点焊指令外，其余全部 由运动指令组成。
序号
轨迹说明
使用指令
1 机器人TCP从HOME到达P1避让点、P2避 PTP指令
最大允许烧损 EG_WEAR_MAX，则将发出一条信息。然后必须更换电极头。
2 焊接状态键
首次/周期性初始化
首次初始化 在调试时； 每次更换电极头之后
周期性初始化 电极头修磨之后必须进行周期性初始化
2 焊接状态键
状态键首次初始化
首要条件 运行方式T1或T2 卡钳已校准 卡钳已调校定径 卡钳安装了新的电极头 在配置里面设置了“首次初始化力值
最大允许烧损EG_WEAR_MAX，则将发出一条信息，然后必须更换电极头。
2 焊接状态键
脱开（解耦）\靠上 （耦合）
当点焊系统配置了多个焊钳，且在焊接过程中需要更换焊钳，则需要脱 开\靠上状态键实现更换焊钳。
状态
功能说明
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键通过脱开（解耦）来脱开卡钳。
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键靠上（耦合）来靠上卡钳。
2 焊接状态键
脱开（解耦）\靠上 （耦合）
当点焊系统配置了多个焊钳，且在焊接过程中需要更换焊钳，则需要脱 开\靠上状态键实现更换焊钳。
状态
功能说明
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键通过脱开（解耦）来脱开卡钳。
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键靠上（耦合）来靠上卡钳。
1 焊接工艺结构
点焊示教流程分析
点焊示教较为简单，除了点焊位置使用点焊指令外，其余全部 由运动指令组成。
序号
轨迹说明
使用指令
1 机器人TCP从HOME到达P1避让点、P2避 PTP指令
最大允许烧损 EG_WEAR_MAX，则将发出一条信息。然后必须更换电极头。
2 焊接状态键
首次/周期性初始化
首次初始化 在调试时； 每次更换电极头之后
周期性初始化 电极头修磨之后必须进行周期性初始化
2 焊接状态键
状态键首次初始化
首要条件 运行方式T1或T2 卡钳已校准 卡钳已调校定径 卡钳安装了新的电极头 在配置里面设置了“首次初始化力值
最大允许烧损EG_WEAR_MAX，则将发出一条信息，然后必须更换电极头。
2 焊接状态键
脱开（解耦）\靠上 （耦合）
当点焊系统配置了多个焊钳，且在焊接过程中需要更换焊钳，则需要脱 开\靠上状态键实现更换焊钳。
状态
功能说明
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键通过脱开（解耦）来脱开卡钳。
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键靠上（耦合）来靠上卡钳。
2 焊接状态键
脱开（解耦）\靠上 （耦合）
当点焊系统配置了多个焊钳，且在焊接过程中需要更换焊钳，则需要脱 开\靠上状态键实现更换焊钳。
状态
功能说明
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键通过脱开（解耦）来脱开卡钳。
1. 通过卡钳状态键选卡钳。
2. 通过状态键靠上（耦合）来靠上卡钳。
焊接机械手ppt课件
焊接机器人结构示意图
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
基本工作流程
1.参数的输入/设定 2.自动焊接 3来自工件替换示教流程示意图
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
随着机械手的小型化和微型化，其应用领域将会突破传统 的机械领域，而向着电子信息、生物技术、生命科学及航 空航天等高端行业发展。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
个人感想
国内的机械手主要依赖于进口，而且进口价格之 高，不免让人有些吃惊。作为机械人，理应承担起国 家复兴的责任！希望在座的每一位，和我一起， 为中 国机械手的发展加油！
谢谢！
2024/7/31
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
个人设想
开发更强的软件。。。 提高加工精度。。。 连接新型传感器。。。
2024/7/31
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
国外研究现状
➢ 目前主要用于机床、横锻压力机的上下料，以及点 焊、喷漆等作业（可按照事先指定的作业程序来完 成规定的操作）
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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基本工作流程
1.参数的输入/设定 2.自动焊接 3来自工件替换示教流程示意图
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随着机械手的小型化和微型化，其应用领域将会突破传统 的机械领域，而向着电子信息、生物技术、生命科学及航 空航天等高端行业发展。
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个人感想
国内的机械手主要依赖于进口，而且进口价格之 高，不免让人有些吃惊。作为机械人，理应承担起国 家复兴的责任！希望在座的每一位，和我一起， 为中 国机械手的发展加油！
谢谢！
2024/7/31
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个人设想
开发更强的软件。。。 提高加工精度。。。 连接新型传感器。。。
2024/7/31
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
国外研究现状
➢ 目前主要用于机床、横锻压力机的上下料，以及点 焊、喷漆等作业（可按照事先指定的作业程序来完 成规定的操作）
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
焊接机器人示教编程过程中存在的问题及解决办法
焊接机器人示教编程过程中存在的问题及解决办法焊接机器人示教编程是指将机器人操作员的行动记录下来，然后通过模拟立体动画的形式来进行演示，以便机器人能够自动执行相同的动作。
在实践中，经常会遇到一些问题，需要及时解决，以确保机器人能够准确地执行焊接任务。
以下是一些常见的问题及解决办法：问题1：示教编程过程中操作员的动作不够准确，导致机器人无法正确执行任务。
解决办法：在示教编程前，操作员应接受相关培训，掌握正确的示教技巧。
可以使用辅助工具，如传感器、标记物等，来帮助操作员更准确地示教。
问题2：示教编程过程中操作员的动作过于复杂或繁琐，不利于机器人自动执行。
解决办法：在示教编程过程中，应尽量简化操作员的动作，减少冗余步骤。
可以通过调整焊接路径、优化姿态等方式来简化示教过程。
问题3：示教编程过程中机器人出现碰撞或安全问题。
解决办法：在示教编程前，应先进行机器人工作区域的安全评估，并设置合理的工作范围和限位。
可以使用碰撞检测功能，通过传感器来监测机器人的位置和姿态，避免碰撞。
问题4：示教编程过程中机器人的执行速度过慢或过快。
解决办法：可以通过调整机器人的速度参数来控制其执行速度。
可以使用视觉引导或传感器来实时监测焊接工件的位置和状态，从而调整机器人的执行速度。
问题5：示教编程过程中机器人的动作重复性差，导致焊接质量不稳定。
解决办法：可以通过增加示教点数、调整示教顺序等方式来提高动作的重复性。
可以使用检测机制，如视觉系统或传感器，来实时监测焊接质量，并及时调整机器人的动作。
问题6：示教编程过程中机器人的路径规划不合理，导致动作冲突或空间限制。
解决办法：在示教编程前，应先进行路径规划的仿真和优化。
可以使用计算机辅助设计软件来模拟机器人的运动轨迹，并进行冲突检测和空间布局分析。
根据分析结果，调整机器人的路径和姿态，以确保其能够顺利执行焊接任务。
问题7：示教编程过程中机器人的程序复杂度高，不易维护和调试。
解决办法：在示教编程中，应注重程序的模块化和结构化设计。
焊接机器人PPT课件
观察电弧时应手持面罩避免眼睛裸视或皮肤外露而被弧光灼伤发现焊接异常应立刻按下停止按钮并做好记1110结束操作后将模式开关的钥匙旋转到teach側关闭除尘器设备旋闭保护气瓶上的气阀放空气管内的残余气体将机器人归为零位退出示教程序然后按要求关闭电源把示教器的控制电缆线盘整放好将示教器挂在指定的位置整理完现场后离开
2021/3/7
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（3）、工具坐标系
工具坐标系的原点定义为机器人TCP点，并且假 定工具的有效方向为X轴，Y轴和Z轴由右手规则产生。 因此，工具坐标的方向随腕部的移动而发生变化，与 机器人的位置、姿势无关。在工具坐标系中，机器人 末端轨迹沿工具坐标系的X、Y和Z轴方向运动。进行 相对于工件不改变工具姿势的平行移动操作时最为适 宜。
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16
序号 1 2 3 4
5 6
按键名称 启动按钮 暂停按钮 伺服ON按钮 紧急停止按钮
+/-键 拨动按钮
按键功能 在AUTO模式下，用于启动或重启机器人操作
在伺服闭合状态下，暂停机器人操作
接通伺服电源
通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。一旦按下，开关保 持紧急停止状态。顺时针方向旋转解除紧急停止状态。
7 202登1/录3键/7
用于保存或者登录一个选择C。H示EN教L时I，用于保存示教点。
17
8 窗口切换键 示教器液晶屏能同时显示多个窗口，使用该按键在多个窗口间进 行切换选择，并可在激活窗口的菜单图标条与编辑窗口之间切换。
9 取消键
用于取消当前操作，返回上一界面。
10 用户功能键
每个按键可用于完成（用户功能键）上方图标所指定的功能。操 作者可定制每个按键的功能。
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（3）、工具坐标系
工具坐标系的原点定义为机器人TCP点，并且假 定工具的有效方向为X轴，Y轴和Z轴由右手规则产生。 因此，工具坐标的方向随腕部的移动而发生变化，与 机器人的位置、姿势无关。在工具坐标系中，机器人 末端轨迹沿工具坐标系的X、Y和Z轴方向运动。进行 相对于工件不改变工具姿势的平行移动操作时最为适 宜。
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序号 1 2 3 4
5 6
按键名称 启动按钮 暂停按钮 伺服ON按钮 紧急停止按钮
+/-键 拨动按钮
按键功能 在AUTO模式下，用于启动或重启机器人操作
在伺服闭合状态下，暂停机器人操作
接通伺服电源
通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。一旦按下，开关保 持紧急停止状态。顺时针方向旋转解除紧急停止状态。
7 202登1/录3键/7
用于保存或者登录一个选择C。H示EN教L时I，用于保存示教点。
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8 窗口切换键 示教器液晶屏能同时显示多个窗口，使用该按键在多个窗口间进 行切换选择，并可在激活窗口的菜单图标条与编辑窗口之间切换。
9 取消键
用于取消当前操作，返回上一界面。
10 用户功能键
每个按键可用于完成（用户功能键）上方图标所指定的功能。操 作者可定制每个按键的功能。
焊接机器人示教器解读-精选文档
Evaluation only. eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
• 机器人控制器的控制功能大致有三类： • 第一类是点位控制，简称为PTP控制，它只要求机器人手臂末端能快速准确地从 一点到相邻点运动，而对其运动路径不作具体规定。这种控制功能用于搬运、点 焊、装配等作业中。 • 第二类是连续路径控制，又称连续轨迹控制，简称CP控制。它不但要求机器人手 臂末端从一点到相邻点运动，而且要求所走过的路径是连续平滑的，这就需要插 补运算，所以这种控制功能多用于喷涂、弧焊、去飞边等作业中。 • 第三类是移动控制，它包括对移动的路径、速度、目标跟踪、机器人操作机的稳 定平衡、越过障碍物及回避障碍物等的控制，这种控制功能多用于作业距离较长 或野外作业等需要机器人移动甚至行走的场合。 • 此外，机器人还有一类附加装置，如手动操作器、编程器、示教器等。用这些 附加装置可以进行手动调整机器人状态、编制机器人作业程序、示教作业参数或 输入修改系统参数等工作。 • 三、机器人的示教、编程及语言 • 1．示教再现 • 为使机器人完成规定的任务，在工作前由操作者把作业要求的内容 (如机器人 的运行轨迹、作业顺序、工艺条件等)预先教给机器人，进行这种操作称为示教。 • 把示教的内容保存下来称为记忆。 • 使机器人按示教的内容动作称为再现。 • 例如，由操作者对焊接机器人按实际焊接操作一步步的进行示教，机器人即将其 每一步示教的空间位置、焊枪姿态以及焊接参数等，顺序的、精确地存人控制器 计算机系统的相应存储区。
•
• ••Βιβλιοθήκη Evaluation only. • 示教时可利用按键9、10、 11和 12的6套键，使机器 eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 人按关节坐标、机座坐 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd. 标或工具坐标运动。
焊接机器人操作编程及应用教学PPT
『公共练习题』
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题图2 示教轨迹图
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『公共练习题』
题图3 板与圆管平角焊示教点示意
『公共练习题』
题图4 焊缝位置示意图
『公共练习题』
图3 立焊A点位焊枪姿态
图1 工件左视图（立焊示教点示意图） 图4 立焊B点位焊枪姿态
图2 立焊D点位焊枪姿态
第5章 KUKA机器人
①控制柜 （V）KR C4； ②机械手（机器人本体）； ③手持操作和编程器（库 卡 smartPAD）
图5-1 库卡机器人构成
第5章 KUKA机器人
图5-2 库卡机器人自由度
第5章 KUKA机器人
图5-3 手持编程器各部位标识
①用于拔下 smartPAD 的按钮；②用于 调出连接管理器的钥匙开关。只有当钥 匙插入时，方可转动开关，可以通过连 接管理器切换运行模式；③紧急停止键。 用于在危险情况下关停机器人。紧急停 止键在被按下时将自行闭锁；④3D 鼠标。 用于手动移动机器人；⑤移动键。用于 手动移动机器人；⑥用于设定程序倍率 的按键；⑦用于设定手动倍率的按键； ⑧主菜单按键。用来在 smartHMI 上将菜 单项显示出来；⑨工艺键。工艺键主要 用于设定工艺程序包中的参数。其确切 的功能取决于所安装的工艺程序包；⑩ 启动键。通过启动键可启动一个程序； ⑾逆向启动键。用逆向启动键可逆向启 动一个程序。程序将逐步运行；⑿停止 键。用停止键可暂停正运行中的程序； ⒀键盘按键。
----------程序名 MoveJ g10, v1000, z50, Torch1;-----------------
焊接机器人基本操作及应用PPT课件
强化学习在焊接机器人中的应用
通过强化学习算法让机器人在不断试错中学习和优化焊接策略，提高自主决策能力。例如，利用强化学习算法训练机 器人学习复杂的焊接轨迹规划和控制策略。
智能感知与决策技术在焊接机器人中的应用
结合先进的传感器技术和智能决策算法，实现机器人对环境的实时感知和自适应决策。例如，利用视觉
传感器和深度学习算法实现焊缝的自动识别和跟踪，同时根据实时检测信息进行自适应焊接参数的调整
焊接质量不稳定
可能原因包括焊接参数设置不当、焊枪磨损 、工件定位不准确等。
2024/1/25
机器人运动异常
可能原因包括电机故障、传动部件磨损、编 码器故障等。
机器人报警或故障提示
可能原因包括传感器故障、程序错误、安全 保护装置触发等。
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故障排除方法与技巧
对于机器人无法启动的故障，首先检查电源是否正常 ，然后检查控制系统各部件是否损坏，最后检查急停
轨道交通
在轨道交通领域，焊接机器人可 应用于地铁车厢、高铁车体的自
动化焊接生产线。
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电力设备
焊接机器人在电力设备制造中，可 实现变压器、开关柜等设备的自动 化焊接。
石油化工
在石油化工行业，焊接机器人可应 用于管道、阀门等设备的自动化焊 接生产线。
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总结与展望
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实现步骤
构建三维模型、设置工艺参数、生成机器人运动轨迹、验证程序可行性、导出机器人程序 。
应用案例
在汽车制造、航空航天等领域，离线编程技术已广泛应用于复杂构件的焊接、切割等作业 。
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焊缝跟踪技术
01 02
定义与原理
焊缝跟踪技术是指通过传感器实时检测焊缝位置和形状，将检测信息反 馈给控制系统，实现机器人对焊缝的自动跟踪和精确焊接。其原理主要 包括视觉传感、激光传感等。
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点焊机器人作业示教流程
7.3 焊接机器人的作业示教
（ 1 ）示教前的准备 1 ）件表面清理。 2 ）工件装夹。 3 ）安全确认。 4 ）机器人原点确认。 （ 2 ）新建作业程序
点按示教器的相关菜单或按钮，新建一个作业程 序“ Spot_sheet ” 。 （ 3 ）程序点的登录 手动操纵机器人分别移动到程序点 1 至程序点 5 位置。 处于待机位置的程序点 1 和程序点 5 ，要处于与工件、夹 具互不干涉的位置。另外，机器人末端工具在各程序点间 移动时，也要处于与工件、夹具互不干涉的位置。
板厚
（ mm ） 1.0 2.0 3.0 大电流 - 短时间 时间（周 期） 10 20 32 压力（ kgf ） 电流（ A ） 225 470 820 8800 13000 17400 小电流 – 长时间 时间（周 电流 压力（ kgf ） 期） （A） 36 64 105 75 150 260 5600 8000 10000
7.3 焊接机器人的作业示教 7.3.2 熔焊作业
熔焊，又叫熔化焊，是在不施加压力的情况下，将待焊处的母材加 热熔化，外加（或不加）填充材料，以形成焊缝的一种最常见的焊接方 法。
目前，工业机器人四巨头都有相应的机器人产品 , 这些专业软件提 供功能强大的弧焊指令，且都相应的商业化应用软件， ABB 的 RobotWare-Arc 、KUKA 的 KUKA.ArcTech 、 serTech 、 KUKA.SeamTech 、 KUKA TouchSense 、 FANUC 的 Arc Tool Softwar 。 可快速地将熔焊（电弧焊和激光焊）投入运行和编制焊接程序，并具有 接触传感、焊缝跟踪等功能 。
7.3 焊接机器人的作业示教
点焊作业示教 程序点 程序点 1 （机器人原点） 程序点 2 示教方法 ① 按第 3 章手动操纵机器人要领移动机器人到原点。 ② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“ PTP ”。 ③ 确认保存程序点 1 为机器人原点。 ① 手动操纵机器人移动到作业临近点，调整焊钳姿态。 ② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“ PTP ”。
工具中心点设定
焊接作业姿态
7.3 焊接机器人的作业示教
以下图工件焊接为例，采用在线示教方式为机器人输入两块薄板 （板厚2mm ）的点焊作业程序。此程序由编号 1 至 5 的 5 个程序点组成。 本例中使用的焊钳为气动焊钳，通过气缸来实现焊钳的大开、小开和闭 合三种动作。
点焊机器人运动轨迹
7.3 焊接机器人的作业示教
7.3 焊接机器人的作业示教
对于程序点 4 和程序点 5 的示教，利用便利的文件编辑功 能（逆序粘贴），可快速完成前行路线的拷贝。
提示 （ 4 ）设定作业条件
设定焊钳条件焊钳条件的设定主要包括焊钳号、焊钳类型、 焊钳状态等。 设定焊接条件点焊时的焊接电源和焊接时间，需在焊机上设 定。
点焊作业条件设定
点焊作业示教
程序点
示教方法
① 手动操纵机器人移动到作业临近点。 程序点 4 ② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“ PTP ”。
（作业临近点）
③ 确认保存程序点 4 为作业临近点。
① 手动操纵机器人要领移动机器人到原点。
程序点 5
（机器人原点）
② 将程序点属性设定为“空走点”，插补方式选“ PTP ”。 ③ 确认保存程序点 5 为机器人原点。
7.3 焊接机器人的作业示教 （ 5 ）检查试运行
为确认示教的轨迹，需测试运行（跟踪）一下程序。跟踪时，因不执 行具体作业命令，所以能进行空运行。 1 ）打开要测试的程序文件。 2 ）移动光标至期望跟踪程序点所在命令行。 3 ）持续按住示教器Байду номын сангаас的有关【跟踪功能键】，实现机器人的单步或 连续运转。
（ 6 ）再现施焊
弧焊机器人工具中心点
7.3 焊接机器人的作业示教 TCP 点确定： 实际作业时，需根据作业位置和板厚调整焊枪角度。 以平（角）焊为例，主要采用前倾角焊（前进焊）和后倾 角焊（后退焊）两种方式。
7.3.1 点焊作业
示教前的准备 再现施焊
程序点说明
新建一个程序 程序点 程序点 1 程序点 2 程序点 3 程序点 4 程序点 5 说 明 机器人原点 作业临近点 点焊作业点 作业临近点 机器人原点 大开→小开 小开→闭合 闭合→小开 小开→大开 登录程序点 3 登录程序点 4 登录程序点 2 登录程序点 5 焊钳动作 登录程序点 1 设定焊接条件 运行确认（跟踪）
（作业临近点）
③ 确认保存程序点 2 为作业临近点。
① 保持焊钳姿态不变，手动操纵机器人移动到点焊作业点。
程序点 3
② 将程序点属性设定为“作业点 / 焊接点”，插补方式选“ PTP ”。
（点焊作业点） ③ 确认保存程序点 3 为作业开始点。 ④ 如有需要，手动插入点焊作业命令。
7.3 焊接机器人的作业示教
轨迹经测试无误后，将【模式旋钮】对准“再现 / 自动”位置，开 始进行实际焊接。在确认机器人的运行范围内没有其他人员或障碍物后， 接通保护气体，采用手动或自动方式实现自动点焊作业。 1 ）开要再现的作业程序，并移动光标到程序开头。 2 ）切换【模式旋钮】至“再现 / 自动”状态。 3 ）按示教器上的【伺服 ON 按钮】，接通伺服电源。 4 ）按【启动按钮】，机器人开始运行。
工业机器人技术及应用
— 焊接机器人及其操作应用
主 编：兰 虎
7.3 焊接机器人的作业示教
7.3.1 点焊作业 点焊是最广为人知的电阻焊接工艺，通常用于板材焊接。焊接限于一 个或几个点上，将工件互相重叠。 TCP 点确定： 对点焊机器人而言，其一般设在焊钳开口的中点处，且要求焊钳两电 极垂直于被焊工件表面。
工业机器人行业四巨头的弧焊作业编程命令
弧焊作业命令
类别 ABB 焊接开始 焊接结束 ArcLStart/ArcCStart ArcLEnd/ArcCEnd FANUC Arc Start Arc End YASKAWA ARCON ARCOF KUKA ARC_ON ARC_OFF
7.3 焊接机器人的作业示教 TCP 点确定： 同点焊机器人 TCP 设置有所不同，弧焊机器人 TCP 一般设置在焊枪尖头，而激光焊接机器人 TCP 设置在激光 焦点上 。