[发明专利]一种离线编程系统

权利要求书

1.一种离线编程系统，其用于生成机器人系统的焊接示教程序：包括：存储单元，其存储其显示与焊接机器人、焊接对象工件及固定该焊接对象工件的紧固夹具对应的各自的3维模型；路径指定单元，其指定所述焊接对象工件的3维模型指定焊接路径；程序生成单元，其生成指示机器人进行焊接的示教程序；其特征在于：所述紧固夹具包括多组不同形状的夹具；还包括统计单元，其根据存储的三维模型，对指定焊接路径上的紧固夹具进行分组，将形状相同的紧固夹具分为同一组别，将分组后组别的形状以及位置存储在所述存储单元中；机器人路径生成单元，其基于所述存储单元中存储的分组后的紧固夹具数据，生成能够避免紧固夹具干涉的机器人路径；所述程序生成单元居于所述机器人路径，生成指示机器人进行焊接的示教程序；还包括机器人第一路径确定单元，所述机器人第一路径确定单元确定各组夹具的第一位置、第一角度、第一焊接路径以及第一回退路径；机器人第二路径确定单元，所述第二路径确定单元确定各组夹具的第二位置、第二角度、第二焊接路径以及第二回退路径；所述机器人路径生成单元生成如下的机器人路径：（1）对于各组夹具的每一组：a.1）将机器人设置为第一角度，保持机器人的第一角度不变，机器人对准该组的第一夹具的第一位置，以第一焊接路径焊接后，以第一回退路径退后该第一夹具的第一位置，提升高度H1，将其移动到该组下一夹具的第一位置；a.2）沿着焊接路径方向，保持机器人的第一角度不变，对于该组的不是最后一个的第i夹具，以步骤a.1）的方式确定第i夹具的机器人路径；a.3）对于该组的最后一个夹具，机器人使用第一角度对准该夹具的第一位置，以第一焊接路径焊接后，第一回退路径退后该夹具的第一位置，提升高度H2，将机器人角度变更为第二角度；b.1）保持第二角度不变，使用第二角度对准该组最后一个夹具的第二位置，以第二焊接路径焊接后，第二回退路径退后该最后一个夹具的第二位置，提升高度H1，将其移动到该组上一夹具的第二位置；b.2)逆着焊接路径方向，保持机器人的第二角度不变，对于该组的不是第一夹具的第i夹具，以步骤b.1）的方式确定第i夹具的机器人路径；b.3) 对于该组的第一夹具，机器人使用第二角度对准该夹具的第二位置，以第二焊接路径焊接后，第二回退路径退回该夹具的第二位置；完成该组夹具的机器人路径；（2）依次完成各组夹具的机器人路径后，沿着指定焊接路径，生成没有夹具的位置的机器人路径。

2.根据权利要求1所述的离线编程系统，其特征在于：所述没有夹具的位置的机器人路径如下：保持机器人竖直对准焊接表面，1）焊接起点到沿指定焊接路径上第一夹具的第一位置的路径；2）依次进行的上一夹具的第二位置到下一夹具第一位置的路径；3）最后一个夹具的第二位置到焊接终点的路径。

3.根据权利要求2所述的离线编程系统，其特征在于：还包括上载单元，其用于将生成的示教程序上载到机器人系统中。

4.根据权利要求3所述的离线编程系统，其特征在于：在所述焊接路径上，所述第一位置位于所述第二位置的上游。

5.根据权利要求4所述的离线编程系统，其特征在于：所述第一焊接路径的终点和所述第二焊接路径终点为同一个点。