使用機器人時,掌握其技術指標是正確使用的前提。焊接機器人的主要性能技術指標可分為兩大部分,機器人的通用指標和焊接機器人的專用指標。

一、機器人通用技術指標


領智機器人


1、自由度數:這是反映機器人靈活性的重要指標。一般來說,有3個自由度數就可以達到機器人工作空間任何一點,但焊接不僅要達到空間某位置,而且要保證焊槍 ( 割具或焊鉗 ) 的空間姿態。因此,對弧焊和切割機器人至少需要5個自由度,點焊機器人需要6個自由度。


2、負載:指機器人末端能承受的額定載荷,焊槍及其電纜、割具及氣管、焊鉗及電纜、冷卻水管等都屬負載。因此,弧焊和切割機器人的負載能力為 6 ~ 10kg,點焊機器人如使用一體式變壓器和焊鉗一體式焊鉗,其負載能力應為 60 ~ 90kg ,如用分離式焊鉗,其負載能力應為 40 ~ 50kg。


3、工作空間:廠家所給出的工作空間是機器人未裝任何末端操作器情況下的最大可達空間,用圖形來表示。應特別注意的是,在裝上焊槍 ( 或焊鉗 ) 等后,又需要保證焊槍姿態。實際的可焊接空間,會比廠家給出的小一層,需要認真地用比例作圖法或模型法核算一下,以判斷是否滿足實際需要。


4、最大速度:這在生產中是影響生產效率重要指標。產品說明書給出的是在各軸聯動情況下,機器人手腕末端所能達到的最大線速度。由于焊接要求的速度較低,最大速度只影響焊槍 ( 或焊鉗 ) 的到位、空行程和結束返回時間。一般情況下,切割機器人要視不同的切割方法而定。


5、點到點重復精度:機器人性能重要指標之一。對點焊機器人,從工藝要求出發,其精度應達到焊鉗電極直徑的 1/2 以下,即+ 1 ~ 2mm 。對弧焊機器人,則應小于焊絲直徑的 1/2 ,即 0.2 ~ 0.4mm 。


6、軌跡重復精度:這項指標對弧焊機器人和切割機器人十分重要,但各機器人廠家都不給出這項指標,因為測量比較復雜。但各機器人廠家內部都做這項測量,應堅持索要其精度數據,對弧焊和切割機器人,軌跡重復精度應小于焊絲直徑或割具切孔直徑的 1/2 ,一般需要達到 +0.3 ~ 0.5mm 以下。


7、用戶內存容量:指機器人控制器內主計算機存儲器的容量大小。這反映了機器人能存儲示教程序的長度,它關系到能加工工件的復雜程度。即示教點的最大數量。一般用能存儲機器人指令的系數和存儲總字節 (Byte) 數來表示,也有用最多示教點數來表示。


8、插補功能:對弧焊、切割和點焊機器人,都應具有直線插補和圓弧插補功能。


9、語言轉換功能:各廠機器人都有自己的專用語言,但其屏幕顯示可由多種語言顯示,例如 ABB機器人可以選擇英、德、法、意、西班牙、瑞士等國語言顯示。這對方便本國工人操作十分有用。我國國產機器人可用中文顯示。


11、自診斷功能:機器人應具有對主要元器件、主要功能模塊進行自動檢查、故障報警、故障部位顯示等功能。這對保證機器人快速維修和進行保障非常重要。因此,自診斷功能是機器人的重要功能,也是評價機器人完善程度的主要指標之一?,F在世界上名牌工業機器人都有 30 ~ 50 個自診斷功能項,用指定代碼和指示燈方式向使用者顯示其診斷結果及報警。


12、自保護及安全保障功能:機器人有自保護及安全保障功能。主要有驅動系統過熱自斷電保護飛動作超限位自斷電保護、弘超逮自斷電保護等等,它起到防止機器人傷人活損傷周邊設備,在機器人的工作部位裝有各類觸覺觸或接近覺傳感器,并能使機器人自動停止工作。


二、焊接機器人專用性能技術指標


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1、可以適用的焊接切割方法:這對弧焊機器人尤為重要,這實質上反映了機器人控制和驅動系統抗干擾的能力?,F在一般弧焊機器人只采用熔化極氣體保護焊方法,因為這些焊接方法不需采用高頻引弧起焊,機器人控制和驅動系統沒有特殊的抗干擾措施,能采用鎢極氬弧焊的弧焊機器人是近幾年的新產品,它有一套特殊的抗干擾措施。這一點在選用機器人時要加以注意。


2、擺動功能:這對弧焊機器人甚為重要,它關系到弧焊機器人的工藝性能?,F在弧焊機器人的擺動功能差別很大,有的機器人只有固定的幾種擺動方式,有的機器人只能在 x-y 平面內任意設定擺動方式和參數,好的選擇是能在空間 (x-y ,z) 范圍內任意設定擺動方式和參數。


3、焊接戶點示教功能:這是一種在焊接示教時十分有用的功能,即在焊接示教時,先示教焊縫上某一點的位置,然后調整其焊槍或焊鉗姿態,在調整姿態時,原示教點的位置完全不變。實際是機器人能自動補償由于調整姿態所引起的戶點位置的變化,確保戶點坐標,以方便示教操作者。


4、焊接工藝故障自檢和自處理功能:這是指常見的焊接工藝故障,如弧焊的粘絲、斷絲、點焊的粘電極等,這些故障發生后,如不及時采取措施,則會發生損壞機器人或報廢工件等大事故。因此,機器人必須具有檢出這類故障并實時自動停車報警的功能。


5、引弧和收弧功能:為確保焊接質量,需要改變參數。在機器人焊接中,在示教時應能設定和修改,這是弧焊機器人必不可少的功能。


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