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焊接機器人主要包括機器人和焊接設備兩部分。機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成。而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源,(包括其控制系統(tǒng))、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機器人還應有傳感系統(tǒng),如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。世界各國生產(chǎn)的焊接用機器人基本上都屬關節(jié)機器人,絕大部分有6個軸。其中,1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置,而4、5、6軸解決工具姿態(tài)的不同要求。通過設置控制系統(tǒng)中的品種選擇參數(shù)并更換工作夾具,可實現(xiàn)多個品種箱體的自動焊接。
焊接機器人本體的機械結構主要有兩種形式:一種為平行四邊形結構,一種為側置式(擺式)結構。側置式(擺式)結構的主要優(yōu)點是上、下臂的活動范圍大,使機器人的工
作空間幾乎能達一個球體。因此,這種機器人可倒掛在機架上工作,以節(jié)省占地面積,方便地面物件的流動。但是這種側置式機器人,2、3軸為懸臂結構,降低機器人的剛度,一般適用于負載較小的機器人,用于電弧焊、切割或噴涂。平行四邊形機器人其上臂是通過一根拉桿驅動的。拉桿與下臂組成一個平行四邊形的兩條邊。故而得名。柔性線也是由多個站組成,不同的是被焊工件都裝卡在統(tǒng)一形式的托盤上,而托盤可以與線上任何一個站的變位機相配合并被自動卡緊。
弧焊機器人除前面提及的在作“之”字形拐角焊或小直徑圓焊縫焊接時,其軌跡應能貼近示教的軌跡之外,還應具備不同擺動樣式的軟件功能,供編程時選用,以便作擺動焊,而且擺動在每一周期中的停頓點處,機器人也應自動停止向前運動,以滿足工藝要求。此外,還應有接觸尋位、自動尋找焊縫起點位置、電弧跟蹤及自動再引弧功能等。該公司最近推出一種高度低的點焊機器人,用它來焊接車體下部零件。