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焊接机器人多层多道焊焊接系统设计思路

时间：2017-11-17 来源：机器人在线阅读：11513

本文将通过对相贯线焊缝多层多道焊焊接轨迹的研究和计算，建立一套完整的骑座式四自由度相贯线焊接机器人，并且通过C++软件编程，实现焊接机器人的运动控制、参数管理、故障处理等功能，最后通过对实际工件的标定和相贯线轨迹调整算法实现焊接轨迹的调整，进而通过焊接实验证明该套系统的可行性。

具体研究内容主要包括以下几个方面:

(1)相贯线焊接机器人硬件系统的建立。通过对相贯线焊接特点的研究，建立一整套包括运动系统、控制系统、焊接系统、数据采集系统等在内的骑座式四自由度相贯线焊接机器人硬件系统，实现各个运动轴之间的协调运动以及相应距离参数和焊接参数的采集功能，为后续相贯线焊接运动控制和参数管理提供硬件基础。

(2)相贯线焊接机器人软件系统的开发。利用C++编写开发机器人控制系统软件程序，采用模块化的方法实现相贯线焊接运动控制、焊接参数管理、故障处理等功能，设计简单易懂的人机界面提升机器人的可操控能力。

(3)相贯线插补算法的研究和多层多道焊轨迹规划。通过对管体相交相贯线不同插补算法的研究选择合适的算法实现焊缝轨迹的规划，并通过MATLAB模拟证实算法的可行性。以相贯线多层多道焊的焊接工艺为理论基础，研究多层多道焊轨迹规划的算法，并通过仿真验证算法的可行性。

(4)根据实际工况进行轨迹调整。利用激光传感器对工件进行标定，计算出工件的实际尺寸，然后结合实际工况对理论相贯线焊接轨迹进行调整，研究插补算法和插补参数对轨迹调整的影响，最终确定最佳的调整方案。最后进行系统综合调试，验证整套系统的可靠性。

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