1. 焊接需求

  鋁合金工件，壁厚3mm,焊縫為空間曲線，采用等離子立焊。由于工件上的焊縫曲線復(fù)雜，并且焊接工藝要求立焊，所以焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)要求較高。

2. 系統(tǒng)方案

   系統(tǒng)采用機(jī)器人+變位機(jī)方案，變位機(jī)旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)自由度由機(jī)器人控制柜的第7和第8軸控制。離線仿真系統(tǒng)是焊接機(jī)器人系統(tǒng)所帶的專用離線編程系統(tǒng)。該離線編程系統(tǒng)是焊接機(jī)器人控制軟件和3DSMAX相連接的一個(gè)系統(tǒng)，主要包括以下三個(gè)組成部分：K5Vx3ds、K5Vxsim和3DSMAX，K5Vxsim是機(jī)器人控制器的實(shí)時(shí)仿真應(yīng)用模塊，由于該模塊的存在，在離線編程系統(tǒng)中的程序和實(shí)際焊接機(jī)器人上的程序，運(yùn)行時(shí)間一致，從而可以對(duì)焊接機(jī)器人程序進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真模擬和焊接機(jī)器人程序的生成。

3. 離線編程過(guò)程

   在K5offline離線編程系統(tǒng)中，即可以在3DSMAX中建立工件的模型，也可以導(dǎo)入從PRO/E等三維繪圖軟件所設(shè)計(jì)的模型導(dǎo)出的合適格式的模型軟件。根據(jù)K5offline實(shí)際焊接機(jī)器人系統(tǒng)而組成加載的離線編程場(chǎng)景文件，可以實(shí)時(shí)觀察程序的運(yùn)行情況，并可用自帶動(dòng)畫(huà)渲染功能生成視頻文件，在其他計(jì)算機(jī)上對(duì)特定的工件進(jìn)行示教演示。

離線編程時(shí)，首先應(yīng)完成離線編程場(chǎng)景與實(shí)際機(jī)器人工作場(chǎng)景的標(biāo)定，這樣在離線環(huán)境下編制的程序才能在實(shí)際機(jī)器人上運(yùn)行。修改適用于等離子焊接空間曲線焊縫的焊接機(jī)器人的工具坐標(biāo)系的參數(shù)，在離線編程系統(tǒng)的參數(shù)文件中設(shè)置工具坐標(biāo)系的參數(shù)，其他的各項(xiàng)參數(shù)默認(rèn)原離線編程系統(tǒng)的設(shè)置，即可完成離線場(chǎng)景與實(shí)際機(jī)器人系統(tǒng)的標(biāo)定。

     離線仿真環(huán)境建好后，在PRO/E或者其他三維繪圖軟件中，建立工件的模型，然后保存為STL格式，在3DSMAX中導(dǎo)入該工件，為工件和L型變位機(jī)添加約束，實(shí)現(xiàn)工件與變位機(jī)聯(lián)動(dòng)，保證變位機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中隨著工件的軌跡為移動(dòng)。

     在主程序界面中建立程序后，通過(guò)示教器的操作進(jìn)行離線程序的編制，通過(guò)移動(dòng)焊槍到焊縫的合適位置后，改變不同的坐標(biāo)系來(lái)進(jìn)行焊槍姿態(tài)的調(diào)節(jié)，直至達(dá)到最優(yōu)的姿態(tài)，在程序中保存該點(diǎn)的參數(shù)，依次在焊縫上示教多個(gè)點(diǎn)，再根據(jù)實(shí)際需要選擇直線或者圓弧插補(bǔ)，即可完成對(duì)焊縫的軌跡編程。