一種可預約啟動的弧焊機器人控制系統技術方案

本發明專利技術揭示了一種可預約啟動的弧焊機器人控制系統，包括機器人和焊機，所述機器人具有預約啟動設置功能模塊、焊接使能設置功能模塊、焊接參數設置功能模塊；本系統在機器人運動或焊接時，即任意時刻進行啟動，它具有提前預約啟動功能，因此在生產應用中可極大的提高生產節拍與工作效率，同時減輕生產員工的工作強度與密度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工業機器人領域，尤其設有一種可以預約啟動的弧焊工業機器人系統。
技術介紹
工業機器人屬于典型的機電一體化高科技產品，21世紀是高科技術的世紀，工業機器人將在生產中越來越替代人工的生產，特別是在一些環境惡劣情況下的生產作業。 目前在用的工業弧焊機器人在進行啟動焊接時，每次需要機器人回到安全等待位置才能進行啟動信號的采集與處理，因此在生產應用中需要人工控制生產節拍與工作效率，增加工作強度與密度，也降低了生產效率。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是實現一種操作簡單，擴展性好的，可極大提高生產節拍和效率的機器人控制系統。 為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案為：一種可預約啟動的弧焊機器人控制系統，包括機器人和焊機，所述機器人具有預約啟動設置功能模塊、焊接使能設置功能模塊、焊接參數設置功能模塊； 所述焊接使能設置功能模塊控制焊接使能是否開啟，所述焊接使能開啟狀態下，機器人與焊機進行通信，完成焊接指令，所述焊接使能關閉狀態下，機器人與焊機不進行通信，焊機停止焊接工作； 所述焊接參數設置功能模塊輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數； 所述啟動設置功能模塊控制預約功能是否開始執行，以及是否立刻關閉執行狀態下的預約功能。 所述機器人還具有碰撞檢測功能模塊。 所述焊接參數設置功能模塊發送焊機執行焊接有兩種方式，分別為模擬量傳輸的方式和焊接規范的方式。 所述焊接參數設置功能模塊發送焊機執行擺弧焊，具有兩種方式的擺弧，一種是不設置波峰波谷停留時間單平面或雙平面擺弧,另一種是可以設置停留時間的擺弧。 所述機器人與焊機之間通過總線模塊或串口方式進行通訊。 一種可預約啟動的機器人控制方法， 機器人在安全點位置待命； 是否進入預約功能，若否則手動控制機器人執行焊接工作，若是則進行焊接參數設置； 人工輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數，并存入存儲單元； 啟動預約功能； 機器人依次執行順序工作步驟，并實時反饋工作狀態信號至系統； 預約程序執行完畢，結束機器人焊接工作。 當機器人手臂與發生碰撞的物體之間會產生一個力矩，當力矩大于用戶設置的值時會讓機器人瞬間停下來，并斷開機器人伺服電源，機器人產生報警。 本專利技術的優點在于，本系統在機器人運動或焊接時，即任意時刻進行啟動，它具有提前預約啟動功能，因此在生產應用中可極大的提高生產節拍與工作效率，同時減輕生產員工的工作強度與密度。 具體實施方式 本專利技術提供一種操作簡單，擴展性較好，可極大提高生產節拍和效率的可進行預約啟動的弧焊機器人，采用非常友好的人機界面，用戶可以根據現場生產節拍要求自行設置弧焊機器人的預約啟動功能，需要開啟時只需要一鍵開啟即可，操作非常方便。 可預約啟動的弧焊機器人控制系統包括機器人和焊機，其中機器人包括預約啟動設置功能模塊、焊接使能設置功能模塊、焊接參數設置功能模塊和碰撞檢測功能模塊。 機器人自動開機后會自動設置為預約啟動已開啟，如果需要開啟時，在手動界面中可一鍵設置為啟動預約，如果在生產中不需要設置預約啟動，可立即關閉預約啟動，在預約啟動設置功能模塊中具有啟動預約、關閉預約的按鍵，以及顯示是否預約開啟狀態，方便工作人員在界面中進行察看。 在設置界面中需要設置焊接使能是否開啟，則可通過焊接使能設置功能模塊控制焊接使能是否開啟，開機啟動后焊接使能會自動開啟，有時在調試的時候需要查看當前焊縫運動是否合適，示教點是否在需要的焊縫位置上，此時機器人不需要與焊機進行通訊，并且不能進行焊接，因此這種情況下需要將使能關閉，用戶點擊一次焊接使能按鍵即可，焊接使能的狀態會自動切換，焊接狀態由開到關相互切換。 焊接參數設置功能模塊輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數，機器人與焊機之間可以通過總線模塊或串口方式進行通訊，比較方便的還有數字量或模塊量方式，模擬量方式中需要設置電壓與電流值，參數值通過模塊量的方式發送給焊機,當焊機收到此信號后，即完成機器人與焊機之間的握手協議后，機器人發送起弧焊接有兩種方式一種是模擬量傳輸的方式，還有一種通過發送焊接規范的方式。 在焊接時如果焊縫比較均勻,焊縫不寬時，一般的直線運動起弧便可很好的焊接，但是對于有的工件焊縫比較寬，焊道也不是很均勻，這種焊縫我們可以進行擺弧運動設置，擺弧的設置有正弦波,余弦波.還有三角擺.可用于不同類型的焊道，在這里有兩種方式的擺弧：一種是不設置波峰波谷停留時間單平面或雙平面擺弧，另一種是可以設置停留時間的擺弧。 碰撞檢測功能模塊用于防止機器人在執行預約工作時，出現危險狀態，在運動之前根據機器人的工作范圍與實際的工件位置進行設置，設置機器人的工作區域,當不在當前工作區域內時機器人會瞬間停止軸的運動，為了避免不必要的物體或人員的傷亡,可以設置碰撞檢測.當發生碰撞時，此時機器人手臂與發生碰撞的物體之間會產生一個力矩,當力矩大于用戶設置的值時會讓機器人瞬間停下來，并斷開機器人伺服電源.機器人產生報警。 基于上述可預約啟動的弧焊機器人控制系統的控制方法如下： 機器人在安全點位置待命； 是否進入預約功能，若否則手動控制機器人執行焊接工作，若是則進行焊接參數設置； 人工輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數，并存入存儲單元； 啟動預約功能； 機器人依次執行順序工作步驟，并實時反饋工作狀態信號至系統； 預約程序執行完畢，結束機器人焊接工作。 其中存儲單元存儲預約相關的程序變量，在結構體名PUWEI，以三個工作步驟(工位)為例，:工位1,工位2,工位3.三個外部預約啟動IO信號.硬件連接后映射到三個變量PUWEI.gongweistart[0],PUWEI.gongweistart[1],PUWEI.gongweistart[2]中,分別可以通過IO信號獲得三個工位的預約按鍵是否按下,當按下時對應的變量值變為TRUE.同時程序中為了獲得當前執行工位的情況，需要通過示教盒示教程<本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可預約啟動的弧焊機器人控制系統，其特征在于：系統包括機器人和焊機，所述機器人具有預約啟動設置功能模塊、焊接使能設置功能模塊、焊接參數設置功能模塊；所述焊接使能設置功能模塊控制焊接使能是否開啟，所述焊接使能開啟狀態下，機器人與焊機進行通信，完成焊接指令，所述焊接使能關閉狀態下，機器人與焊機不進行通信，焊機停止焊接工作；所述焊接參數設置功能模塊輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數；所述啟動設置功能模塊控制預約功能是否開始執行，以及是否立刻關閉執行狀態下的預約功能。

【技術特征摘要】
1.一種可預約啟動的弧焊機器人控制系統，其特征在于：
系統包括機器人和焊機，所述機器人具有預約啟動設置功能模塊、焊接使
能設置功能模塊、焊接參數設置功能模塊；
所述焊接使能設置功能模塊控制焊接使能是否開啟，所述焊接使能開啟狀
態下，機器人與焊機進行通信，完成焊接指令，所述焊接使能關閉狀態下，機
器人與焊機不進行通信，焊機停止焊接工作；
所述焊接參數設置功能模塊輸入順序工作步驟，以及每個步驟的工作參數；
所述啟動設置功能模塊控制預約功能是否開始執行，以及是否立刻關閉執
行狀態下的預約功能。
2.根據權利要求1所述的可預約啟動的弧焊機器人控制系統，其特征在于：
所述機器人還具有碰撞檢測功能模塊。
3.根據權利要求1或2所述的可預約啟動的弧焊機器人控制系統，其特征
在于：所述焊接參數設置功能模塊發送焊機執行焊接有兩種方式，分別為模擬
量傳輸的方式和焊接規范的方式。
4.根據權利要求3所述的可預約啟動的弧焊機器人控制系統，其特征在于：<...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王仁勝，許禮進，曾輝，游瑋，柳賀，孫英飛，陳青，
申請(專利權)人：安徽埃夫特智能裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34