DD242768A1 - Anordnung zum fuehren eines effektors an industrierobotern - Google Patents

Abstract

Mittels eines Schweissroboters zum automatischen Lichtbogenschweissen werden spezielle Werkstuecke mit dem Ziel gefuegt, den Effektor des Schweissroboters so zu fuehren, dass die vorgesehenen und im Programm abgespeicherten Aufgaben erfuellt werden koennen. Die Aufgabe, einen Effektor mit seinen Positioniersensoren an Schweissfugen entlang zu fuehren, sowie Nahtanfang und -ende zu erkennen, wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass ueber eine in bekannter Weise arbeitenden Auswerteeinheit ein vorgegebener Winkel des Effektors derart gewaehrleistet wird, dass mindestens zwei in Arbeitsrichtung hintereinanderliegende Positioniersensoren 1, 2 angeordnet sind. Ein weiterer Positioniersensor 5 wahrt einen Abstand zwischen Effektor 3 und Werkstueck 4. Der Einsatz kann an Schweissrobotern zum MAG- und zum WIG-Schweissen kurvenreicher Bauteile erfolgen. Fig. 2

Description

Gem. Fig. 2 sind die beiden Positioniersensoren 1; 2 ebenfalls in Arbeitsrichtung hintereinander angeordnet und die beiden von den Positioniersensoren 1; 2 abgegebenen Signale werden über eine Differenzbildung analog oder digital ausgewertet. Die Robotersteuerung regelt den Effektor 3 (Schweißbrenner) und es stellt sich somit ein gleicher Abstand beider Positioniersensoren 1; 2 ein. Damit wird der vorgegebene Winkel des Effektors 3 (Schweißbrenner) zum Stegblech 4 gewährleistet. Ein weiterer Positioniersensor 5 realisiert den konstanten'Abstand des Effektors 3 (Schweißbrenner) vom Stegblech4. Die Anordnung der Positioniersensoren 1; 2; 5 nach Fig. 2 eignet sich besondersfür kleine Radien desStegbleches4, da der Abstand des Effektors 3 (Schweißbrenner) zum Stegblech 4 durch die Lösung dieser Anordnung nicht verfälscht wird. Die Auswertung und Steuerung erfolgt in bekannter Weise über eine Auswerteeinheit 6 und einer Robotersteuerung 7.

Claims (2)

1. Anordnung zum Führen eines Effektors an Industrierobotern, insbesondere an Schweißrobotern, um mit Positioniersensoren · Schweißfugen zu verfolgen, sowie deren Nahtanfang und Nahtende erkennen zu können, gekennzeichnet dadurch, daß über eine in bekannter Weise vorhandenen Auswerteeinheit (6) ein vorgegebener Winkel des Effektors (3) derart gewährleistet wird, daß vorzugsweise zwei Positioniersensoren (1; 2) in Arbeitsrichtung hintereinanderliegend angebracht sind.

- 1 - £A£. /Oö

Erfindungsanspruch:

2. Anordnung zum Führen eines Effektors an Industrierobotern, insbesondere an Schweißrobotern nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß für den vorgegebenen Winkel vorzugsweise zwei in Arbeitsrichtung hintereinanderliegende Positioniersensoren (1; 2) und zu r Erhaltung eines Abstandes vom Effektor (3) zum Werkstück ein weiterer Positioniersensor (5) angebracht ist.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Führen eines Effektors an Industrierobotern, um spezielle Werkstücke insbesondere schweißen zu können.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Es ist bekannt, beim automatischen Schweißen von Kehlnähten mit Schweißrobotern Nahtverfolgungssensoren einzusetzen. Diese Sensoren können nach den unterschiedlichsten Wirkprinzipien, wie taktil, induktiv, kapazitiv usw., arbeiten. Diese bewirken im Zusammenwirken mit der Robotersteuerung, daß der Schweißbrenner einen konstanten Abstand einhält. Diese Sensoren sind jedoch nicht in der Lage, den Brenner in einer Stellung senkrecht zum Stegblec.h zu halten. Brenner mit äußeren Sensoren müssen immer einen konstanten Winkel zur Bewegungsrichtung haben und senkrecht zum Stegblech stehen, da sonst sowohl Nahtabweichungen als auch veränderte Längen des freien Drahtendes auftreten. Dies wirkt sich besonders nachteilig für die Programmierung von kurvenreichen Bauteilen aus. Die Folge ist ein hoher Programmieraufwand für kurvenreiche Bauteile, was sich wiederum bei häufig wechselndem Bauteilsortiment negativ auf die Gesamtökonomie auswirkt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß zum Beispiel induktive Sensoren je nach Abstand vom Bauteil eine relativ große Fläche sensieren und somit für kurvenreiche Bahnen die Abstandswerte durch unterschiedlichen Abstand der Teilflächen verfälscht werden.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, den Effektor eines Industrieroboters, insbesondere eines Schweißroboters, so zu führen, daß die vorgesehenen und im Programm abgespeicherten Aufgaben erfüllt werden können.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mittels an Effektoren befindlicher Positioniersensoren den Effektor an Schweißfugen entlang zu führen, sowie Nahtanfang und Nahtende zu erkennen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß über eine in bekannter Weise arbeitenden Auswerteeinrichtung ein vorgegebener Winkel eines Effektors derart gewährleistet wird, daß mindestens zwei in Arbeitsrichtung hintereinanderliegende Positioniersensoren angebracht sind.

Ein weiterer Positionssensor wahrt einen Abstand zwischen Effektor und Werkstück.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei soll ein Schweißroboter zum automatischen Lichtbogenschweißen zur Anwendung kommen.
Die dazugehörigen Figuren zeigen an

Fig. 1: Effektor insbesondere Schweißkopf, mit zwei Positioniersensoren

Fig. 2: Effektor, insbesondere Schweißkopf, mit einem zusätzlichen dritten Positioniersensor und einer Auswerteeinheit

Nach Fig. 1 erfolgt die Auswertung der Signale und die Nachregelung derart, indem ein Schweißbrenner als Effektor 3 über die beiden Positioniersensoren 1; 2 den jeweils vorgegebenen Abstand zum Stegblech 4 einnimmt. Dadurch wird ein annähernd konstanter Winkel des Effektors 3 und zugleich Schweißbrenners zum Stegblech 4 gewährleistet. Diese Anordnung eignet sich für große Radien des Stegbleches 4.