隨著汽車工業的發展,焊接生產線要求焊鉗一體化,重量越來越大,165公斤點焊機器人是當前汽車焊接中最常用的一種機器人。2008年9月,機器人研究所研製完成國內首臺165公斤級點焊機器人,並成功應用於奇瑞汽車焊接車間。2009年9月,經過優化和性能提升的第二臺機器人完成並順利通過驗收,該機器人整體技術指標已經達到國外同類機器人水平。
弧焊機器人
弧焊機器人主要應用於各類汽車零部件的焊接生產。在該領域,國際大型工業機器人生產企業主要以向成套裝備供應商提供單元產品為主。
關鍵技術包括:
(1)弧焊機器人系統優化集成技術:弧焊機器人採用交流伺服驅動技術以及高精度、高剛性的RV減速機和諧波減速器,具有良好的低速穩定性和高速動態響應,並可實現免維護功能。
(2)協調控制技術:控制多機器人及變位機協調運動,既能保持焊槍和工件的相對姿態以滿足焊接工藝的要求,又能避免焊槍和工件的碰撞。
(3)精確焊縫軌跡跟蹤技術:結合雷射傳感器和視覺傳感器離線工作方式的優點,採用雷射傳感器實現焊接過程中的焊縫跟蹤,提升焊接機器人對複雜工件進行焊接的柔性和適應性,結合視覺傳感器離線觀察獲得焊縫跟蹤的殘餘偏差,基於偏差統計獲得補償數據並進行機器人運動軌跡的修正,在各種工況下都能獲得最佳的焊接質量。
雷射加工機器人
雷射加工機器人是將機器人技術應用於雷射加工中,通過高精度工業機器人實現更加柔性的雷射加工作業。本系統通過示教盒進行在線操作,也可通過離線方式進行編程。該系統通過對加工工件的自動檢測,產生加工件的模型,繼而生成加工曲線,也可以利用CAD數據直接加工。可用於工件的雷射表面處理、打孔、焊接和模具修復等。
關鍵技術包括:
(1)雷射加工機器人結構優化設計技術:採用大範圍框架式本體結構,在增大作業範圍的同時,保證機器人精度;
(2)機器人系統的誤差補償技術:針對一體化加工機器人工作空間大,精度高等要求,並結合其結構特點,採取非模型方法與基於模型方法相結合的混合機器人補償方法,完成了幾何參數誤差和非幾何參數誤差的補償。