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焊接机器人基本操作知识 一 机器人是什么 捷克文中的robota 劳役或苦工之意 1 机器人一词的由来 2 机器人的性质 1920年捷克作家卡雷尔 恰佩克在他的科幻小说 罗萨母万能机器人制造公司 首次提到机器人一词 人造人 机器人Robot 机器人是具有空间三维坐标机器 3 机器人工作原理 机器人的工作原理是 示教 再现 示教 就是机器人学习的过程 在这个过程中 操作者需手把手的教机器人做某些动作 而机器人的控制系统会以程序的方式记忆下来 机器人按照记录下来的程序展现这些动作的过程 叫做 再现 在实际工作中 通常需要将示教程序试运行 并进行修改 调整 才能得到有效的工作程序 1 焊接机器人的主要作用 2 焊接机器人的特点 3 焊接机器人的发展趋势 代替人 从事反复 危险的工作 效率高 质量好消除人工劳动的不确定因素易于实现流水化作业 向高智能化发展 彻底改变人类的生活方式 4 焊接机器人的作用及特点 送丝装置 机器人主体 焊枪 机器人电源 机器人示教器 机器人控制柜 TAWERS焊接机器人部品图 5 焊接机器人组成 二 机器人的操作规程 1 机器人送电程序 先合上空气开关 再打开机器人变压器电源开启按钮 其次打开焊接电源开关 最后旋开机器人控制柜电源 2 机器人关电程序 先旋闭机器人控制柜电源 后关闭焊接电源开关 其次切断机器人变压器电源 最后拉下空气开关 3 机器人控制柜送电后 系统启动 数据传输 需要一定时间 要等待示教器的显示屏进入操作界面后再进行操作 4 操作机器人之前 所有人员应退至安全区域 警戒安全线以外 5 示教过程中要将示教器时刻拿在手上 不要随意乱放 左手套进挂带里 避免失手掉落 电缆线顺放在不易踩踏的位置 使用中不要用力拉拽 应留出宽松的长度 6 机器人从操作者安全角度考虑预先设定好一些运行数据和程序 初学者未经许可不要进入这些菜单进行更改 以免发生危险操作中如遇到异常提示应及时报告 不要盲目操作 7 机器人动作中如遇危险状况时 应及时按下紧急制动开关 使机器人停止 以免造成人员伤害或物品的损坏 8 程序编好后 用跟踪操作把程序空走一遍 逐行修改轨迹点 检查行走轨迹和各种参数准确无误后 旋开保护气瓶的阀门 然后 按亮示教器上的检气图标 调整流量计的悬浮小球 一般在15L min的位置 关闭检气 把光标移至程序的起始点 9 进行焊接作业前 先将示教器挂好 钥匙旋转到 Auto 侧 打开除烟尘设备后 按下机器人启动按钮 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 并做好记录 10 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 三 机器人的动作 机器人 6个自由度 人 7个自由度 FA轴 肩 转动 UA轴 躯体 前后 RT轴 腰 扭转 RW轴 手臂 扭转 BW轴 手腕 扭转 TW轴 手腕 转动 机器人与人的比较 1 示教器组成 1 启动按钮 2 暂停按钮 3 伺服ON按钮 4 紧急停止按钮 5 键 6 拨动按钮 7 登录键 8 窗口切换键 9 取消键 10 用户功能键 11 模式切换开关 12 动作功能键 13 右切换键 14 左切换键 15 安全开关 三段位 2 坐标系介绍 对机器人进行示教操作时 其运动方式是在不同的坐标系下进行的 在大部分商用焊接机器人系统中 可以使用以下5中坐标系 关节坐标系 直角坐标系 工具坐标系 圆柱坐标系和用户坐标系 1 关节坐标系机器人在关节坐标系下的运动 就是机器人各个关节 轴 进行单独运动 对大范围运动 且不要求机器人各点姿态的 则选择关节坐标系 2 直角坐标系直角坐标系是机器人示教与编程时经常使用的坐标系之一 这主要源于大家对它比较熟悉 直角坐标系的原点定义在机器人的安装面与第一转动轴的交点处 X轴向前 Z轴向上 Y轴按右手规则确定 在直角坐标系中 不管机器人处于什么位置 机器人各点均可沿设定的X轴 Y轴 Z轴平行移动 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 本次课程结束 谢谢 焊接技术系 侯广斌 4 圆柱坐标系圆柱坐标系的原点与直角坐标系的相同 轴方向为本体RT轴转动方向 轴沿UA轴臂 FA轴臂轴线的投影方向运动 Z轴运动方向与直角坐标方向相同 圆柱坐标系的操作与直角坐标系类似 设定为圆柱坐标系时 机器人TCP点以本体轴RT轴为中心回旋运动 或与Z轴成直角平行移动 5 用户坐标系用户坐标系是用户根据工作方便的需要自行定义的坐标系 用户可根据需要定义多个坐标系 在用户坐标