[实用新型]一种智能柔性组对拼焊机器人系统

说明书

本实用新型公开了一种智能柔性组对拼焊机器人系统，包括组对机器人上连接的精定位视觉单元，与全局视觉单元构成粗精两级定位系统；组对机器人通过机器人快换工具连接拾取拼焊工装和组对拼焊工装，通过电控系统控制拾取拼焊工装和组对拼焊工装的磁性的有无，磁吸完成焊接结构件的拾取、精确定位和组对拼装；焊接机器人通过智能焊缝传感器对焊接构件上焊缝进行寻位，实现点焊和满焊作业。相比于传统定位组对拼焊工装节省了大量的人力和时间，智能化程度高。利用组对机器人与焊接机器人配合协同，柔性化程度高，有效提高系统内机器人的使用效率和焊接生产效率，保证焊接生产的质量。

技术领域

本实用新型涉及机器人焊接自动化生产领域，特别是涉及一种智能柔性组对拼焊机器人系统，可实现焊接结构件的组对及后续的焊接生产。

背景技术

焊接作为与制造业密切相关的重要生产方式，随着工业生产的现代化发展逐步深入，使焊接结构件的应用范围不断扩大，广泛应用于交通、化工、建筑和通用机械等。这些焊接结构件都是由一个或若干个不同的零部件焊接而成。传统生产焊接结构件是人工进行各零部件的定位组对点焊，然后再进行手工焊接，焊接质量和一致性难以保证的同时人工劳动强度大，工作环境恶劣；近些年随着自动化技术的发展，焊接机器人也被应用在焊接结构件的生产中，虽然能提高焊接生产柔性，提高生产效率；但是焊接结构件前期的定位组对点焊的工作仍然由人工手工焊接完成。难以满足现代化焊接生产的连续高度生产和精细制造的要求。

因此，设计一种可自动对焊接结构件组对拼焊的智能柔性系统成为了高效焊接生产的关键。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种智能柔性、结构简单及通用性强的组对拼焊机器人焊接系统，利用组对机器人与焊接机器人配合协同，有效提高系统内机器人的使用效率和焊接生产效率，保证焊接质量。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的。

本实用新型给出了一种智能柔性组对拼焊机器人系统，包括焊接平台、组对机器人、拾取拼焊工装、全局视觉单元、焊接机器人、电控系统、定位组对拼焊工装、物料区和精定位视觉单元；

所述组对机器人和焊接机器人分别设于焊接平台侧，全局视觉单元设于物料区和焊接平台视场范围内；

所述组对机器人上连接有精定位视觉单元，与全局视觉单元构成粗精两级定位系统；组对机器人通过机器人快换工具连接拾取拼焊工装和定位组对拼焊工装，通过电控系统控制拾取拼焊工装和定位组对拼焊工装的磁性的有无，磁吸完成焊接结构件的拾取、精确定位和组对拼装；

所述焊接机器人上连接有焊枪和智能焊缝传感器，对焊接构件上焊缝进行寻位、点焊和满焊作业。

作为进一步优选，所述电控系统包括焊接机器人电控器、总控器和组对机器人电控器。

作为进一步优选，所述精定位视觉单元设于组对机器人顶部，并与设于组对机器人端部的定位组对拼焊工装同向。

作为进一步优选，所述定位组对拼焊工装包括机器人快换工具、上电永磁吸盘和下电永磁吸盘，机器人快换工具设在支架尾部与组对机器人连接，上电永磁吸盘和下电永磁吸盘分别设于支架前部和底部。

所述上电永磁吸盘和下电永磁吸盘通过电控系统程序控制其正常工作时带有磁性，不工作时不带磁性。

作为进一步优选，所述上电永磁吸盘垂直设置或向上倾斜设置。

作为进一步优选，所述拾取拼焊工装包括机器人快换工具和通过连接管连接的电永磁吸盘，电永磁吸盘垂直设置。

作为进一步优选，所述焊接机器人端部连接焊枪，智能焊缝传感器设于焊枪顶部。

作为进一步优选，所述焊接平台为平台或转台，所述焊接机器人和组对机器人架设在地轨上。