焊接是工業(yè)生產(chǎn)中很是重要的加工體例，與此同時因為焊接煙塵、弧光和金屬飛濺的存在，焊接的工作環(huán)境很是卑劣，伴隨著人工成本的慢慢提拔，和人們對焊接質(zhì)量的錦上添花，焊接機(jī)器人得到了愈來愈遍及的使用。
機(jī)械人在焊裝生產(chǎn)線中應(yīng)用的特色
焊接機(jī)器人在高質(zhì)、高效的焊接出產(chǎn)中發(fā)揮了極其重要的作用，其主要特色如下：
1.性能穩(wěn)固、焊接質(zhì)量穩(wěn)固，保證其均一性
焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接干伸長度等對焊接后果起決定性作用。人工焊接時，焊接速度、干伸長等全是轉(zhuǎn)變的，很難保證質(zhì)量的均一性；接納機(jī)器人焊接，每條焊縫的焊接參數(shù)全是恒定的，焊縫質(zhì)量受人為因素危害較小，降低了對工人操縱技能的規(guī)定，焊接質(zhì)量十分穩(wěn)固。
2.改良了工人的勞動條件
接納機(jī)器人焊接后，工人只須要裝卸工件，遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等；點焊時，工人不再須要搬運粗笨的手工焊鉗，由大強(qiáng)度的體力勞動中擺脫出來。
3.提高勞動生產(chǎn)率
機(jī)器人可一天24h連續(xù)生產(chǎn)，跟著高速、高效焊接手藝的使用，利用機(jī)器人焊接，服從提高地越發(fā)顯明。
4.產(chǎn)物周期明白，輕易操縱產(chǎn)物產(chǎn)量
機(jī)器人的出產(chǎn)節(jié)奏是固定的，因而支配出產(chǎn)計劃十分明白。
5.可縮短產(chǎn)物改型換代的周期，低落相應(yīng)的設(shè)備投資
可實現(xiàn)小批量產(chǎn)物的焊接自動化。機(jī)器人取專機(jī)的最大區(qū)分便是它能夠經(jīng)由過程點竄法式以順應(yīng)差別工件的出產(chǎn)。
FANUC機(jī)器人控制系統(tǒng)
1.概述
fanuc機(jī)器人關(guān)鍵應(yīng)用在奇瑞公司乘用車一廠和乘用車三廠的焊裝車間中，是奇瑞公司最早引進(jìn)的焊接機(jī)器人，也是開始用到具有附加軸的焊接機(jī)器人。其操縱系統(tǒng)采納32位CPU操縱，以進(jìn)步機(jī)器人活動插補(bǔ)運算和坐標(biāo)變更的運算速度；采納64位數(shù)字伺服驅(qū)動單位，同步操縱6軸活動，活動精度大大進(jìn)步，最多可操縱21軸，進(jìn)一步改進(jìn)了機(jī)器人靜態(tài)特征；支撐離線編程技術(shù)，技術(shù)人員可通過離線編程軟件設(shè)置參數(shù)，優(yōu)化機(jī)器人活動順序；操縱器內(nèi)部布局相對集成化，這類集成方法具有布局簡樸、整機(jī)價格便宜且易保護(hù)頤養(yǎng)等特色。
2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)闡明
控制器是機(jī)器人的焦點一些，實現(xiàn)對機(jī)器人的行動操縱、旌旗燈號通信和狀況監(jiān)控等功用。下面以FANUC F-200iB為例，對其控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)（見圖2）和各一些的功用舉行闡發(fā)：
?。?）電源供應(yīng)單位 變壓器向電源分派單位輸入230V交流電，經(jīng)由過程該單位的體系電源分派功能對控制箱內(nèi)部各事情板卡輸出210V交流電及±15V、＋24V直流電。
?。?）寧靜掩護(hù)回路 由變壓器直接向急停單位供電，并接入內(nèi)部各操縱板卡構(gòu)成掩護(hù)回路，對全部體系舉行電路掩護(hù)。
（3）伺服放大器 不但給予伺服機(jī)電驅(qū)動和抱閘電源，而且取絕對值編碼器實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，取主控機(jī)間采納光纖傳輸數(shù)據(jù)，舉行實時旌旗燈號輪回反應(yīng)。
?。?）輸入/輸出模塊 標(biāo)配為ModuleA/B，別的還可通過正在擴(kuò)展槽安裝Profibus板、歷程控制板取PLC及外圍設(shè)備開展通信。
?。?）主控單位 全部控制系統(tǒng)的中樞部份，包含主板、CPU、FROM/SRAM組件及伺服卡，賣力控制器內(nèi)部及外圍設(shè)備的旌旗燈號處置懲罰和交流。
?。?）急停電路板 用來對急迫停滯體系、伺服放大器的電磁接觸器和預(yù)備充電開展掌握。
?。?）示教器 包含機(jī)器人編程正在內(nèi)的全部操縱皆能由該設(shè)備完成，控制器狀況和數(shù)據(jù)皆表現(xiàn)正在示教盒的表現(xiàn)器上。
圖2 M-10iA機(jī)器人弧焊使用
毛病案例闡明
FANUC機(jī)器人控制器斷電檢驗后，對控制器送電，機(jī)器人報伺服毛病，毛病代碼為SERVO-062。對此毛病開展復(fù)位：按MENUS→SYSTEM→F1，[TYPE]→找 master/cal→F3，RES_PCA →F4，YES 后，機(jī)器人仍舊報伺服毛病。
1.毛病闡發(fā)和查抄
妨礙代碼SERVO-062的解釋為SERVO2 BZAL alarm（Group: %d Axis:%d），妨礙也許緣故剖析如下：
（1）機(jī)器人編碼器上數(shù)據(jù)存儲的電池?zé)o電或曾經(jīng)破壞 拆卸編碼器脈沖數(shù)據(jù)存儲的電池安裝盒，電池盒內(nèi)裝有4節(jié)通俗1.5V的1號干電池，對每節(jié)電池的電壓開展丈量，均在1.4V以下，電池電壓顯明偏低，因而更換新電池，再次對毛病開展復(fù)位，機(jī)器人仍舊報SERVO-062毛病。
（2）控制器內(nèi)伺服放大器控制板壞 查抄伺服放大器LED“D7”上方的2個DC鏈路電壓檢驗螺絲，確認(rèn)DC鏈路電壓。若是檢驗到的DC鏈路電壓高于50V，便可推斷伺服放大器控制板處于非常狀況。預(yù)期檢驗發(fā)覺DC鏈路電壓低于50V，所以初步推斷伺服放大器控制板處于一般狀況。進(jìn)一步對伺服放大器控制板上P5V、P3.3V、SVEMG 和OPEN的LED色彩舉行調(diào)查，確認(rèn)電源電壓輸出一般，沒有外部急迫截止旌旗燈號輸入，取機(jī)器人主板通信還一般，破除伺服放大器控制板破壞。
?。?）線路破壞 對機(jī)器人節(jié)制器取機(jī)器人本體的外部電纜連線RM1、RP1進(jìn)行搜檢，RM1為機(jī)器人伺服機(jī)電電源、抱閘節(jié)制線，RP1為機(jī)器人伺服機(jī)電編碼器旌旗燈號和節(jié)制電源線路、末尾執(zhí)行器線路和編碼器上數(shù)據(jù)存儲的電池線路等線路。拔掉插頭RP1，對端子5、6和18 用萬用表丈量＋5V、＋24V節(jié)制電源均一般。接下來對編碼器上數(shù)據(jù)存儲的電池線路進(jìn)行搜檢。機(jī)器人每一個軸的伺服機(jī)電脈沖編碼器節(jié)制端由1～10個端子構(gòu)成，端子8、9和10為＋5V電源，端子4、7為數(shù)據(jù)堅持電池電源，端子5、6為反應(yīng)旌旗燈號，端子3為接地，端子1、2空。拔掉M1機(jī)電的脈沖節(jié)制插頭 M1P，萬用表丈量端子4、7，電壓為0，一樣的方式搜檢M2～M7機(jī)電全數(shù)為0，由此能夠判定編碼器上數(shù)據(jù)存儲的電池線路破壞。順著線路，發(fā)明正負(fù)電源雙絞線的一端插頭持久埋在積水中，線路已腐化嚴(yán)峻。
2.毛病處置懲罰
改換線路后復(fù)位，對機(jī)器人舉行齊軸零點復(fù)歸“ZERO POSITION MASTER”，導(dǎo)入備份順序后規(guī)復(fù)一般，毛病掃除。
結(jié)語
FANUC作為日系機(jī)器人的首要品牌之一，其正在掌握原理上取其他品牌機(jī)器人大抵不異，但其掌握一些構(gòu)成布局擁有本身的作風(fēng)，表現(xiàn)了亞洲人的利用習(xí)慣，比力合適中國利用。我國焊接機(jī)器人技能的研討利用雖然較晚，但鑒戒了外洋的成熟技能，進(jìn)展特別很是疾速。2009年我公司取哈爾濱工業(yè)大學(xué)協(xié)作開發(fā)的奇哈機(jī)器人降生，我們看到了企業(yè)取科研單位協(xié)作的力氣，以為利用型企業(yè)介入設(shè)備的研討是個很好決議計劃。固然，焊接機(jī)器人是個電機(jī)一體化的高技能產(chǎn)物，單靠企業(yè)的本身才能是不敷的，須要當(dāng)局為機(jī)器人出產(chǎn)企業(yè)及利用國產(chǎn)機(jī)器人體系的企業(yè)給予肯定的政策和資金支撐，加快我國國產(chǎn)機(jī)器人的進(jìn)展。