[发明专利]一种机器人自动焊接栅格板控制装置及其工作方法

说明书

技术领域

本发明属于栅格板焊接领域，特别涉及一种机器人自动焊接栅格板控制装置及其工作方法。

背景技术

钢格栅板二氧化碳气体主要用于钢格栅板的封边工作，焊接大多数的企业都还是采用人工焊接的方式进行焊接，工作的工作量非常大，同时，由于人在焊接的过程中大多数都是凭借肉眼进行焊接，其焊接的质量不够稳定，由于人的可控性较差，因而焊接的质量很难保持一致，由于其焊接点较为密集，对于焊接工人的技术要求较高，焊接位置和参数匹配不易保持最佳，在焊接的过程中常常会出现虚焊、漏焊的问题，而且焊接过程产生的气体会对人体有一定的伤害，因而人工焊接被替代将会成为必然。

随着社会经济的快速发展，无论是人们的生活还是工作的节奏都在不断的加快，企业的生产也是如此，大多数的企业都采用机械的自动化逐步代替人工操作。在栅格板领域目前很多的企业都会采用机器人进行焊接，其成本较高，由于钢格栅板焊接的操作过于繁琐，且，其并不是争对焊接的产品专门定制，有些工艺难以完成或者无法实现，且，当前的自动化焊接控制装置由于其技术不够完善，其在焊接的过程中常常会出现错焊、漏焊等问题，将会严重的影响产品的生产，导致良品率下降，同时，现有的焊接设备，大多都需要人工对栅格板的类型进行确认，这样就会因为人为原因造成判断失误，并浪费大量的时间。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种机器人自动焊接栅格板控制装置，其结构简单，设计合理，易于生产，自动化程度高，提高器焊接的精准度。

技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种机器人自动焊接栅格板控制装置，包括：基座、机械臂、腕关节、触摸屏和控制装置，其中，所述的腕关节上设有工业相机和焊枪，所述的机械臂设于基座上，所述腕关节设于机械臂的端部，所述触摸屏设于基座的支撑架上，所述机械臂、腕关节、触摸屏以及工业相机均与控制系统连接，所述的控制系统中设有电控箱。

本发明中所述的一种用于栅格板焊接的智能化机器人自动焊接控制装置，其通过在机器人上设置了触摸屏，人工将栅格板的信号信息录入，然后通过工业相机来对栅格板进行拍摄，然后控制装置根据拍摄的数据从已经录好的栅格板数据库中调取栅格板的型号信息，控制装置根据调取的数据信息命令焊接控制装置对栅格板进行焊接，整个过程简单、方便，其实现智能化的生产，有效的提高其焊接的质量，让其更好的满足生产的需求。

本发明中所述的机械臂由多组机械轴组成，每个机械轴之间作可活动连接，且，所述的机械臂通过旋转轴与基座连接，让机械臂能够根据焊接的实际需要实现旋转，从而让其更好的满足焊接工作的需要。

本发明中所述的控制系统中设有焊接控制装置、相机控制装置、执行控制装置和中央控制系统，所述的中央控制系统中设有焊接控制模块、相机控制模块、执行控制模块和中央控制器，所述的焊接控制装置的两端分别与焊枪和焊接控制模块连接，所述相机控制装置两端分别与工业相机和相机控制模块连接，所述执行控制装置两端分别与执行装置和执行控制模块连接，所述焊接控制装置、相机控制装置和执行控制装置均与中央控制系统连接，所述焊接控制模块、相机控制模块和执行控制模块均与中央控制器连接。

本发明中所述的中央控制系统采用PLC控制系统，实现智能化的生产。

本发明中所述的PLC控制系统中设有中央处理器CPU、程序存储器ROM、数据存储器RAM、I/O口、数据转换器、定时计数器、外部中断和串行通信，且，所述的单片机控制系统中设有用于存储栅格板型号的数据存储单元，所述的程序存储器ROM、数据存储器RAM、I/O口、数据转换器、定时计数器、外部中断和串行通信均与中央处理器CPU连接，所述的相机控制模块与数据存储器RAM的输入端连接，所述的数据存储器RAM的输出端与数据转换器连接。

本发明中所述的焊接控制装置包括焊接工装夹具、焊接变位机、焊接操作机和焊接工件输送装置，所述的焊接变位机与焊枪和工业相机连接，所述的焊接工装夹具、焊接操作机和焊接工件输送装置均与控制系统连接，且它们均与焊枪相配合，能够对栅格板实现很好的移动，实现更好的焊接。

本发明中所述工业相机采用面阵相机或者线阵相机，且，所述工业相机的前方设有滤镜和保护罩，所述的保护罩设于滤镜的外侧，且，所述保护罩通过连接线与工业相机连接，保护罩和工业相机通过连接线连接，很好的解决了保护罩容易丢失的问题。

本发明中所述的执行控制装置由伺服电机和气动回路构成，所述气动回路由气源、控制阀和气缸构成，所述的伺服电机和气动回路均与控制系统连接。