焊接变位机变位自由度

涉及到用户对设备装备的理念，以及考虑用于手把焊和自动焊的不同用途，选择和设计焊接变位机时，除主变位自由度外，还要考虑增加辅助变位自由度。如大件焊接，可增加升降运动自由度，如上述美国、德国这种产品很多。

另外，某些焊件，由于焊缝分布简单，用一个回转自由度就可以解决焊件中大部分和重要焊缝的船焊要求，其余少量非重要焊缝，虽然，不能实施船角焊，但可以实施平角焊。这样，上海重型变位机，为简化设备造价，上海重型变位机，工艺上便考虑采用单自由度或功能退化的焊接变位机，即单回转式变位机。根据使用要求，上海重型变位机，同样也可以增加辅助自由度。例如，升降式和尾架移动式等等。

还有一些工位变位机，为适用于焊接工位的工艺要求，这种焊接变位机的某些自由度，与施焊无关。还有从工位设计和稳定性考虑，两台或多台焊接变位机合并设计，这样就出现了多种工位变换和组合式多自由度焊接变位机产品。

焊接机器人和变位机协调运动控制系统设技

作为焊接机器人和变位机的协调运动控制的解决方案，我们通常会将变位机和机器人作为一个整体，采用一个具有协调控制功能的控制系统来统一控制，这是一种行之有效的开发方法。然而，不少企业因为之前配置了大量焊接机器人，将原有的单机器人系统改造成具有与**变位机协调运动的作业系统，就成为了企业的现实需求。因此前述的设计方法对于改造早期的封闭式单机器人应用系统并不适用，能否设计一种方法解决二者之间的协调问题，成为当今焊接机器人研究的热点。

针对这种设计目标的一般方法是：焊接加工前，通过焊接机器人内建的注信息功能创建和保存运动类型和变位机速度，并在变位机控制器上另建文件保存与焊接机器人对应的变位机位置信息，然后在加工前按照上述的控制方法生成焊接机器人和变位机的加工文件。执行焊接工作时，分别由机器人和变位机控制器解析执行。这种设计方法的基础在于求解工件焊接轨迹在用户坐标系下的位置。在焊接前，先要建立用户坐标系，确定变位机相对于焊接机器人的位置，然后求得焊缝轨迹在该坐标系下的表达式，***确定变位机运动控制函数，并由机器人和变位机的运动关系求得机器人的空间运动轨迹。因为焊接机器人和变位机采用的是两套不同的控制系统，要保证协同作业还需要统一的时钟触发，这点应该在硬件系统控制中予以实现，如统一这两个系统的指令信号时钟，实现同步触发。此外，在示教过程中，示教文件和加工文件的文件结构设计亦不容轻视。

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