CN102275053B - 机器人焊接系统 - Google Patents
机器人焊接系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102275053B CN102275053B CN201110202800.8A CN201110202800A CN102275053B CN 102275053 B CN102275053 B CN 102275053B CN 201110202800 A CN201110202800 A CN 201110202800A CN 102275053 B CN102275053 B CN 102275053B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- welding
- robot
- welding robot
- kuka
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
本发明公开了一种机器人焊接系统，主要包括焊接机器人、与所述焊接机器人固定连接的伺服焊枪及与所述焊接机器人电连接以进行通讯的焊接控制器，所述焊接机器人控制所述伺服焊枪的打开以进行焊接，当所述焊接机器人到达工件焊接位置时，控制所述伺服焊枪进行加压的同时向所述焊接控制器发送焊接启动和焊接参数信号，所述焊接控制器接收到所述焊接机器人发送的焊接启动和焊接参数信号后向所述焊接机器人和伺服焊枪提供焊接电流及设定通电时间，并向所述焊接机器人发送加压开放输出信号以通知所述焊接机器人打开所述伺服焊枪进行焊接，然后根据设定的通电时间向所述焊接机器人发送焊接完成信号以通知所述焊接机器人关闭所述伺服焊枪完成焊接。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，更具体地涉及一种机器人焊接系统。
背景技术
随着汽车工业的发展，自动化程度越来越高，汽车厂车身焊接多采用机器人自动焊接。目前世界上成熟的做法是：第一种是KUKA机器人+RIO的伺服焊枪+博世的焊接控制器(欧系)，第二种是日系机器人+小原伺服焊枪+NADEX焊接控制器(日系)，欧系汽车厂多采用第一种做法，日系汽车厂多采用第二种做法。但我们都知道，在保证焊接质量、设备性能的基础上，欧系的伺服焊枪和焊接控制器价格高，日系机器人价格贵，从而导致这两种机器人与焊接设备通用做法搭配投资成本均太高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人焊接系统，能够保证质量的前提下减少总体设备投资，利于推广应用。
为了实现上述目的，本发明提供了一种机器人焊接系统，主要包括焊接机器人、与所述焊接机器人固定连接的伺服焊枪及与所述焊接机器人电连接以进行通讯的焊接控制器，所述焊接机器人控制所述伺服焊枪的打开以进行焊接，当所述焊接机器人到达工件焊接位置时，控制所述伺服焊枪进行加压的同时向所述焊接控制器发送焊接启动和焊接参数信号，所述焊接控制器接收到所述焊接机器人发送的焊接启动和焊接参数信号后向所述焊接机器人和伺服焊枪提供焊接电流及设定通电时间，并向所述焊接机器人发送加压开放输出信号以通知所述焊接机器人打开所述伺服焊枪进行焊接，然后根据设定的通电时间向所述焊接机器人发送焊接完成信号以通知所述焊接机器人关闭所述伺服焊枪完成焊接。
较佳地，还包括供水单元，用于对所述焊接机器人和焊接控制器进行冷却并同时提供水流量检查。
较佳地，还包括与所述焊接机器人电连接的控制系统，用于控制所述焊接机器人的运动轨迹以到达工件焊接位置。
较佳地，所述焊接机器人为KUKA焊接机器人，所述伺服焊枪为小原伺服焊枪，所述焊接控制器为NADEX焊接控制器。
与现有技术相比，本发明机器人焊接系统采用KUKA机器人+NADEX焊接控制器+小原伺服焊枪的搭配，在保证质量的前提下减少总体设备投资，每套可以节省大约17万RMB；同时集团内的兄弟单位有日本小原焊枪和那电控制器的使用实绩和经验，可以节约培训、备件、维护方面的费用。同时，通过更改完善KUKA机器人与NADEX焊接控制器的通讯接口标准，是KUKA机器人可以与NADEX焊接控制器正常通讯，达到焊接功能要求，并将焊点不良率降到正常范围内，保证焊接质量。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明机器人焊接系统的一个实施例的结构框图。
图2为图1所示机器人焊接系统的焊接流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
本发明提供一种机器人焊接系统，包括焊接机器人、与所述焊接机器人固定连接的伺服焊枪及与所述焊接机器人电连接以进行通讯的焊接控制器，所述焊接机器人控制所述伺服焊枪的打开以进行焊接，当所述焊接机器人到达工件焊接位置时，控制所述伺服焊枪进行加压的同时向所述焊接控制器发送焊接启动和焊接参数信号，所述焊接控制器接收到所述焊接机器人发送的焊接启动和焊接参数信号后向所述焊接机器人和伺服焊枪提供焊接电流及设定通电时间，并向所述焊接机器人发送加压开放输出信号以通知所述焊接机器人打开所述伺服焊枪进行焊接，然后根据设定的通电时间向所述焊接机器人发送焊接完成信号以通知所述焊接机器人关闭所述伺服焊枪完成焊接。
具体的，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明机器人焊接系统的一个实施例的结构框图。具体地，本发明机器人焊接系统包括KUKA焊接机器人10、小原伺服焊枪20、NADEX焊接控制器30、供水单元40和控制系统(包括机器人示教盘51和控制柜52)，所述KUKA焊接机器人10与所述小原伺服焊枪20固定连接并控制所述小原伺服焊枪20的打开以进行焊接；所述NADEX焊接控制器30与所述KUKA焊接机器人10电连接以进行通讯。所述供水单元40用于对所述焊接机器人和焊接控制器进行冷却并同时提供水流量检查；而所述控制系统(包括机器人示教盘51和控制柜52)用于控制所述KUKA焊接机器人10的运动轨迹以到达工件焊接位置。
本发明机器人焊接系统采用KUKA机器人10+NADEX焊接控制器30+小原伺服焊枪20的搭配，为了保证能够搭配能够保证焊接质量，下面进行测试和检验：
首先，对KUKA焊接机器人10+小原伺服焊枪20测试焊枪压力进行测试，测试结果如表1所示：
| Set | Test 1 | Test 2 | Test 3 | Test 4 | Test 5 | Average | Different |
| 0.25 | 0.16 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.152 | -39.20％ |
| 0.5 | 0.45 | 0.44 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.448 | -10.40％ |
| 1.0 | 0.95 | 1 | 0.98 | 0.99 | 0.99 | 0.982 | -1.80％ |
| 1.5 | 1.42 | 1.58 | 1.87 | 1.89 | 1.88 | 1.608 | 7.20％ |
| 2.0 | 2.02 | 2.01 | 2.01 | 2.05 | 1.94 | 2.008 | 0.30％ |
| 2.5 | 2.44 | 2.48 | 2.37 | 2.51 | 2.47 | 2.444 | -2.24％ |
| 3.0 | 3.03 | 3.09 | 3.12 | 3.08 | 2.96 | 3.056 | 1.87％ |
| 3.5 | 3.48 | 3.88 | 3.69 | 3.62 | 3.47 | 3.588 | 2.51％ |
| 4.0 | 4 | 4.21 | 4.21 | 3.92 | 4.16 | 4.1 | 2.50％ |
| 4.5 | 4.55 | 4.57 | 4.46 | 4.47 | 4.52 | 4.524 | 0.31％ |
| 5.0 | 4.91 | 4.9 | 4.91 | 4.78 | 4.81 | 4.862 | -2.76％ |
表1
从表1的测试结果可知，KUKA焊接机器人10+小原伺服焊枪20的焊枪压力稳定在10％以上，属于正常范围，因此KUKA焊接机器人10能够有效地控制小原伺服焊枪20对工件进行加压。
接着，更新KUKA焊接机器人10的EDS文件，以便能够与PLC进行通讯。
最后，对KUKA焊接机器人10+NADEX焊接控制器30的焊接时序进行分析和处理：
表2
表2为博世的焊接控制器(欧系)和NADEX焊接控制器(日系)的标准时许对比表，从表中可以看出，两个控制器的交接信号完全不一致，如果按照原有配置，本发明的KUKA焊接机器人10与NADEX焊接控制器根本无法进行通讯，因此必须将KUKA焊接机器人10内部焊接控制通讯程序改为日系标准，以满足通讯需求。
参考图2，经过将KUKA焊接机器人10内部焊接控制通讯程序改为日系标准，更改后的焊接过程如图2所示：首先，当通过所述控制系统(包括机器人示教盘51和控制柜52)控制所述KUKA焊接机器人10到达工件焊接位置时，所述KUKA焊接机器人10接收所述供水单元40发送的水流量正常信号及检查焊枪变压器温度正常，以及接收所述NADEX焊接控制器30发送的“准备就绪”信号后，所述KUKA焊接机器人10控制所述小原伺服焊枪20对工件进行加压，并同时将“焊接启动”和“焊接参数”等信号发送所述NADEX焊接控制器30，所述NADEX焊接控制器30接收到所述KUKA焊接机器人10发送的“焊接启动”和“焊接参数”等信号后向所述KUKA焊接机器人10和小原伺服焊枪20提供焊接电流并设定通电时间，并且，所述NADEX焊接控制器30将“加压开放输出”信号发送所述KUKA焊接机器人10以通知所述KUKA焊接机器人10打开所述小原伺服焊枪20进行焊接，然后，所述NADEX焊接控制器30根据设定的通电时间向所述KUKA焊接机器人10发送“焊接完成”信号以通知所述KUKA焊接机器人10关闭所述小原伺服焊枪20，至此完成一次焊接。
经过上述的将KUKA焊接机器人10与NADEX焊接控制器30的通讯接口标准更改后，不但可以使KUKA焊接机器人10与NADEX焊接控制器30正常通讯，达到焊接功能要求，并将焊点不良率降到正常范围内，保证焊接质量。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (4)
1.一种机器人焊接系统，其特征在于主要包括焊接机器人、与所述焊接机器人固定连接的伺服焊枪及与所述焊接机器人电连接以进行通讯的焊接控制器，所述焊接机器人控制所述伺服焊枪的打开以进行焊接，当所述焊接机器人到达工件焊接位置时，控制所述伺服焊枪进行加压的同时向所述焊接控制器发送焊接启动和焊接参数信号，所述焊接控制器接收到所述焊接机器人发送的焊接启动和焊接参数信号后向所述焊接机器人和伺服焊枪提供焊接电流及设定通电时间，并向所述焊接机器人发送加压开放输出信号以通知所述焊接机器人打开所述伺服焊枪进行焊接，然后根据设定的通电时间向所述焊接机器人发送焊接完成信号以通知所述焊接机器人关闭所述伺服焊枪完成焊接；
所述焊接机器人为KUKA焊接机器人，所述伺服焊枪为小原伺服焊枪，所述焊接控制器为NADEX焊接控制器，并将所述KUKA焊接机器人的内部焊接控制通讯程序改为日系标准。
2.如权利要求1所述的机器人焊接系统，其特征在于，还包括供水单元，用于对所述焊接机器人和焊接控制器进行冷却并同时提供水流量检查。
3.如权利要求1所述的机器人焊接系统，其特征在于，还包括与所述焊接机器人电连接的控制系统，用于控制所述焊接机器人的运动轨迹以到达工件焊接位置。
4.如权利要求2所述的机器人焊接系统，其特征在于，经过将所述KUKA焊接机器人内部焊接控制通讯程序改为日系标准，更改后的焊接过程为:
当所述KUKA焊接机器人到达工件焊接位置时，所述KUKA焊接机器人接收所述供水单元发送的水流量正常信号及检查焊枪变压器温度正常，以及接收所述NADEX焊接控制器发送的“准备就绪”信号后，所述KUKA焊接机器人控制所述小原伺服焊枪对工件进行加压，并同时将“焊接启动”和“焊接参数信号发送所述NADEX焊接控制器，所述NADEX焊接控制器接收到所述KUKA焊接机器人发送的“焊接启动”和“焊接参数”信号后向所述KUKA焊接机器人和小原伺服焊枪提供焊接电流并设定通电时间，并且，所述NADEX焊接控制器将“加压开放输出”信号发送所述KUKA焊接机器人以通知所述KUKA焊接机器人打开所述小原伺服焊枪进行焊接，然后，所述NADEX焊接控制器根据设定的通电时间向所述KUKA焊接机器人发送“焊接完成”信号以通知所述KUKA焊接机器人关闭所述小原伺服焊枪，至此完成一次焊接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110202800.8A CN102275053B (zh) | 2011-07-20 | 2011-07-20 | 机器人焊接系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110202800.8A CN102275053B (zh) | 2011-07-20 | 2011-07-20 | 机器人焊接系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102275053A CN102275053A (zh) | 2011-12-14 |
| CN102275053B true CN102275053B (zh) | 2014-12-03 |
Family
ID=45100955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110202800.8A Active CN102275053B (zh) | 2011-07-20 | 2011-07-20 | 机器人焊接系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102275053B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513751B (zh) * | 2011-12-31 | 2014-11-26 | 长春大正博凯汽车设备有限公司 | 一种焊接机器人及其焊接方法 |
| CN103100787A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-05-15 | 长春大正博凯汽车设备有限公司 | 一种用于螺柱焊接的螺柱焊接系统及其焊接方法 |
| CN103273164A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-09-04 | 长春大正博凯汽车设备有限公司 | 一种弧焊系统及其弧焊方法 |
| CN103801812B (zh) * | 2013-12-20 | 2015-10-07 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 汽车主焊线焊接系统及其自动控制方法 |
| CN106695885A (zh) * | 2017-02-10 | 2017-05-24 | 旷知智能系统（上海）有限公司 | 一种焊装机器人用的冷却水供给单元 |
| CN110788458A (zh) * | 2018-08-01 | 2020-02-14 | 上海赛科利汽车模具技术应用有限公司 | 螺柱焊设备的控制方法与系统、存储介质、及电子设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1165067A (zh) * | 1994-02-25 | 1997-11-19 | 小原株式会社 | C型焊枪的控制装置 |
| CN2465893Y (zh) * | 2001-01-20 | 2001-12-19 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 垂直关节型机器人操作机 |
| KR20030095598A (ko) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | 현대자동차주식회사 | 이퀄라이저리스 용접장치의 제어방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4394139B2 (ja) * | 2007-07-03 | 2010-01-06 | ファナック株式会社 | スポット溶接ガンの加圧力の異常を診断する方法 |
| EP2465016A1 (en) * | 2009-08-14 | 2012-06-20 | ABB Technology AG | An industrial robot and a method for adjusting a robot program |
-
2011
- 2011-07-20 CN CN201110202800.8A patent/CN102275053B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1165067A (zh) * | 1994-02-25 | 1997-11-19 | 小原株式会社 | C型焊枪的控制装置 |
| CN2465893Y (zh) * | 2001-01-20 | 2001-12-19 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 垂直关节型机器人操作机 |
| KR20030095598A (ko) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | 현대자동차주식회사 | 이퀄라이저리스 용접장치의 제어방법 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JP特开2009-12031A 2009.01.22 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102275053A (zh) | 2011-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102275053B (zh) | 机器人焊接系统 | |
| CN102513751B (zh) | 一种焊接机器人及其焊接方法 | |
| CN102958636A (zh) | 采用一体式用户界面的焊接设备 | |
| CN204751479U (zh) | 多工位打磨系统 | |
| CN205363056U (zh) | 一种坐标焊机 | |
| CN105522302B (zh) | 伺服加压点焊系统 | |
| CN101767076B (zh) | 一种汽车部件喷涂生产线 | |
| CN105127651A (zh) | 可自动切换的车身焊装总成 | |
| CN204053197U (zh) | 劈木机机架机器人焊接搬运生产线 | |
| CN109277708A (zh) | 汽车车身钣金件的凸焊和点焊集成自动焊接系统及方法 | |
| CN113857636A (zh) | 一种1800MPa级超高强度热成形钢板电阻点焊工艺 | |
| CN204339117U (zh) | 一种双面自动点焊机控制装置 | |
| CN202291898U (zh) | 一种汽车顶盖总成的自动焊接装置 | |
| CN201702520U (zh) | 一种自动焊接机 | |
| CN205629627U (zh) | 一种双工位智能焊接机器人及其控制系统 | |
| CN202388119U (zh) | 一种浮动点焊电极 | |
| CN210172783U (zh) | 一种汽车包边发动机盖无痕自动焊接装置 | |
| CN201237735Y (zh) | 拖带4台焊机的多功能电极修磨器控制器 | |
| CN205702829U (zh) | 一种汽车多点自动焊接装置 | |
| CN202622209U (zh) | 一种可转换参数的汽车焊枪装置 | |
| CN106826035B (zh) | 一种轨道式自动焊接设备的焊接工艺 | |
| CN205057325U (zh) | 管道相贯线机器人焊接工作站 | |
| CN204524573U (zh) | 一种汽车轮罩自动化焊接生产线 | |
| CN203003325U (zh) | 自动焊接设备 | |
| CN208019596U (zh) | 一种双弧焊机器人工作站 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 511434, No. 633, Jinshan Avenue East Road, Guangzhou, Guangdong, Panyu District Patentee after: Guangzhou Automobile Passenger Car Co., Ltd. Address before: 511400, 633, Jinshan Avenue East, Guangzhou, Guangdong, Panyu District Patentee before: Guangzhou GAC Group Motor Co., Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |