[发明专利]工业焊接机器人

说明书

本发明涉及工业机器人，具体为一种工业焊接机器人，包括机械臂，机械臂包括可安装焊接枪头的旋转座，还包括轨迹绘制机构、工件模拟件、研磨盘、机械臂控制模块以及绘迹识别器，绘迹控制单元用于控制机械臂使绘制件在工件模拟件上绘制模拟轨迹；研磨控制单元用于在上一个焊接动作完成后，在下一个焊接动作开始前，控制机械臂使绘制件在研磨盘上研磨色料，将上一个焊接动作中最后使用的色料磨净，确保下一个焊接动作绘制模拟轨迹使用色料为下一种色料。本发明提供一种能够在正式焊接前能够验证焊接动作是否准确的工业焊接机器人。

技术领域

本发明涉及工业机器人，具体为一种工业焊接机器人。

背景技术

焊接机器人是从事焊接的工业机器人。工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或者末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊枪，使之能进行焊接，切割或热喷涂。

在焊接机器人焊接的过程中，焊接一个工件是由若干个焊接动作组成，在焊接机器人焊接前需要验证焊接程序执行的焊接动作是否准确，如果直接进行实际的焊接测试会浪费大量的原材料，发明人考虑设计一种前置测试，排出一些明显问题后在进行实际的焊接测试，从而达到节省材料的目的。

发明内容

本发明提供一种在实际焊接测试前能够初步判断焊接动作否准确的工业焊接机器人。

本发明提供基础方案是：工业焊接机器人，包括机械臂，机械臂包括可安装焊接枪头的旋转座，其特征在于：

还包括轨迹绘制机构、工件模拟件、研磨盘、机械臂控制模块以及绘迹识别器，轨迹绘制机构包括夹持件和绘制件，夹持件一端连接旋转座，另一端连接绘制件，绘制件包括可在工件模拟件上绘制轨迹的绘制芯，

所述绘制芯由若干种色料填充而成，所述绘制芯包括若干周期段，每个周期段内色料以设定的顺序排列；

机械臂控制模块设有绘迹控制单元与研磨控制单元，绘迹控制单元用于控制机械臂使绘制件在工件模拟件上绘制模拟轨迹；

研磨控制单元用于在上一个焊接动作完成后，在下一个焊接动作开始前，控制机械臂使绘制件在研磨盘上研磨色料，将上一个焊接动作中最后使用的色料磨净，确保下一个焊接动作绘制模拟轨迹使用色料为下一种色料；

绘迹识别器包括绘迹录制模块、焊迹对比模块以及误差动作确认模块，绘迹录制模块用于拍摄工件模拟件上的模拟轨迹，焊接对比模块将模拟轨迹与准确的焊接轨迹进行比对得到焊接有误的误差模拟轨迹，误差动作确认模块比对误差模拟轨迹与模拟轨迹得出有误差的焊接动作。

原理：本方案采用绘制芯在工件模拟件上绘制模拟轨迹，由绘迹录制模块录制模拟轨迹，然后由焊接对比模块将模拟轨迹与准确的焊接轨迹相比对，如果模拟轨迹与准确的焊接轨迹相比对无问题，则完成检测，但如果有问题则需要确认出现误差的焊接动作，方便后续调整。在模拟轨迹与准确的焊接轨迹进行比对后，找出模拟轨迹中一段或者多段误差模拟轨迹，然后由误差动作确认模块确认误差模拟轨迹对应的焊接动作以及具体的时间信息。由于绘迹录制模块拍摄了工件模拟件上绘制的模拟轨迹，因此也就能得知每一个顺序的颜色对应绘制的时间段，误差模拟轨迹为模拟轨迹中的一段或者多段，同理从误差模拟轨迹对应顺序的颜色知晓误差模拟轨迹对应的时间。

为了区分每个焊接动作，本方案中每一个焊接动作开始时绘制的颜色与上一个焊接动作结束时绘制的颜色不同。但由于每一个焊接动作的焊接长度不定，因此无法保证每个焊接动作能将最后使用的色料充分耗尽，因此本方案设置了研磨盘，在每个焊接动作完成后，由机械臂控制模块控制绘制芯在研磨盘上将上一个焊接动作的最后色料磨净，下一个焊接动作由新的色料开始绘制，方便绘迹识别器识别焊接动作的开始。

与现有技术相比，本方案的优点在于：