[发明专利]焊接机器人用寻位装置及其焊接机器人工作系统

说明书

本发明公开了焊接机器人用寻位装置，包括开关电路、整流电路、滤波电路、限流电路和检测电路。开关电路的输入端用于连接交流电源，输出端与整流电路的输入端连接。整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，用于将输入的交流电转换为电压为300V以上的直流电。滤波电路的输出端与限流电路的输入端连接，限流电路的输出端与检测电路的输入端连接。检测电路包括位于原边上的触发元件和位于副边上的被触发元件，触发元件的一端与限流电路的输出端相连；被触发元件在触发元件有电流流过时被触发，并输出寻位完成信号。本发明还公开了焊接机器人工作系统。本发明能够对表面有绝缘层的工件进行安全、精确地接触式寻位。

技术领域

本发明涉及焊接机器人用寻位装置及其焊接机器人工作系统。

背景技术

在焊接机器人工作过程中，常常需要采用接触式寻位方式来确定焊缝的位置。焊接机器人使用配套的焊机电源对工件进行接触式寻位时，使用的寻位电压一般为50V左右，不能有效的击穿表面有油漆、铁锈、油污等绝缘层的工件，从而就不能够有效的对工件进行接触式寻位。即使是在对表面没有类似绝缘层的工件进行寻位时，由于焊接电源内部的寻位完成检测电路的反应速度以及与机器人通讯总线的延时影响，在机器人得到寻位完成信号时，机器人的位置也已经有较大的偏移,从而难以满足高精度中厚板焊接的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种焊接机器人用寻位装置，其能够对表面有绝缘层的工件进行安全有效地接触式寻位，并能够及时地向外部反馈寻位完成信号。

本发明所要进一步解决的技术问题在于提供一种包括上述焊接机器人用寻位装置的焊接机器人工作系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

本发明提供了一种焊接机器人用寻位装置，包括开关电路、整流电路、滤波电路、限流电路和检测电路；开关电路的输入端用于连接交流电源，开关电路的输出端与整流电路的输入端连接；开关电路用于控制导通或断开交流电源；整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，整流电路用于将输入的交流电转换为电压为300V以上的直流电；滤波电路的输出端与限流电路的输入端连接，滤波电路用于对整流电路输出的直流电进行滤波处理；限流电路的输出端与检测电路的输入端连接，用于限制滤波电路的输出电流大小；检测电路包括位于原边上的触发元件和位于副边上的被触发元件，触发元件的一端与限流电路的输出端相连；被触发元件在触发元件有电流流过时被触发，并输出寻位完成信号。

本发明还提供了一种焊接机器人工作系统，焊接机器人包括机器人控制器、多个伺服系统和多个编码器；每一伺服系统包括一台伺服电机和一台伺服驱动器；多个编码器分别与多台伺服电机一一对应；多个伺服系统一一对应地分别用于驱动焊接机器人的多个关节，各编码器用于检测相对应的伺服电机输出轴的旋转位置；其中，焊接机器人工作系统包括上述的焊接机器人用寻位装置；机器人控制器的输入端与焊接机器人用寻位装置的检测电路的被触发元件连接，用以接收被触发元件输出的寻位完成信号，机器人控制器根据寻位完成信号接收时刻、寻位完成信号接收时刻所在的那一个总线通讯周期的起始时刻和终止时刻、以及在所述终止时刻的各个伺服电机的编码器值，通过反解计算获得在寻位完成信号接收时刻的各个伺服电机的编码器记录值。

采用上述技术方案后，本发明至少具有以下优点：

1、本发明采用整流电路将交流电转换为电压为300V以上的高电压直流电，能够有效击穿表面有绝缘层的工件，且通过限流电路的限流作用，达到了小电流接触式寻位的目的，不仅保证能够击穿工件，而且能够较安全的进行工作；

2、本发明使用检测电路串接在寻位装置的电气回路中，提高了寻位完成信号输出的快速响应能力，当焊枪或者焊丝接触工件时，电路导通，检测电路能够较及时地反馈寻位完成信号，从而有利于高精度地完成寻位功能；