System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 激光焊接的快速编程方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸_技高网

激光焊接的快速编程方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

技术编号:41820261 阅读:10 留言:0更新日期:2024-06-24 20:35
本申请提供了一种激光焊接的快速编程方法、装置、电子设备及介质。所述方法包括:利用机器人的手动示教器控制手柄,将机器人的工具坐标原点移动到每一个焊缝的焊接位置,利用机器人的示教编程功能形成机器人的主运动程序;利用机器人的编程语言,设置一个程序的局部变量,作为焊接程序的程序名称,以便焊接程序被主程序调用;利用3D振镜的软件设置相应的焊接参数,然后编写局部变量,调用3D振镜软件已设置的焊接参数,形成子焊接程序;在机器人主运动程序中,在每一个焊接点程序后插入焊接程序对应的局部变量,实现机器人主程序对焊接程序的调用。本申请所提供的激光焊接的快速变成方法、装置、电子设备及介质能够实现编程时间短、产品换型方便,提高试制效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及白车身试制,具体而言,涉及一种激光焊接的快速编程方法、装置、电子设备及介质


技术介绍

1、随着新能源汽车的快速发展,为了满足汽车电动化、智能化带来的车身轻量化需求,越来越多的车企采用全铝车门,全铝车门的车门内板总成由内板和窗框加强板组成,两者通过激光焊连接。在铝合金车门的焊接过程中,由于铝合金本身激光焊接困难,易产生缺陷,常采用摆动激光焊接工艺。目前各大主机厂主流的解决方案是采用六轴工业机器人,带动3d振镜设备或专用的摆动焊接设备,利用设备的摆动功能,实现焊接。但该解决方案需要依托设备软件的离线编程功能,实现激光束与机器人的协调运动,从而完成焊接动作。整个过程由于需要软件编程、机器人调试、实物拟合、软件程序修改、再次调试再次修改等步骤的重复,导致焊接过程调试时间长,产品换型困难等,不满足产品研发的试制过程。

2、如图1所示为铝合金摆动激光焊原理。激光焊以激光作为热源,普通的激光焊接过程中,激光仅沿焊缝方向运动,焊接方向即为激光运动方向。而摆动激光焊焊接过程中,激光除了有沿焊接方向的运动外,还需要有垂直于焊缝方向的摆动,从而起到搅拌熔池,减少焊接气孔和提升焊缝成型性的效果。

3、从整个铝合金车门焊接过程来看,激光除了完成上述焊接运动外,还应该在焊缝与焊缝之间移动,从而实现一个焊缝焊接结束后,开始另一个焊缝的焊接的过程。为了描述方便,这里称之为焊接辅助运动。焊接辅助运动可由不同形式产生,目前主流的焊接解决方案有两种:

4、如图2所示为铝合金车门激光焊接的主流解决方案一的示意图。该方案由3d振镜+运动执行机构(六轴工业机器人)实现焊接。3d振镜设备21发出激光束22,通过3d振镜设备21内部的特殊结构,实现激光束22相对于3d振镜设备21的运动,即3d振镜21静止不动,而激光束22按照编程轨迹完成焊缝23的焊接,该编程轨迹可以为螺旋线或正弦波等不同形式,如图3所示,即焊接时由激光完成焊接方向运动和摆动运动。焊接完成后,3d振镜21再次发出激光束24,完成焊缝25的焊接…每一个3d振镜设备都有自己的工作范围,当一个工作范围的所有焊缝焊接完成后,由运动执行机构带动3d振镜设备移动至下一个工作区域(图2虚线所示),然后重复上述焊接过程,从而实现整个铝合金车门的焊接过程。该方案中从一个焊缝到另一个焊缝的焊接辅助运动由运动执行机构和激光共同完成。

5、方案一可实现铝合金车门的激光焊接的批量生产,且可兼容传统镀锌钢板车门的激光焊,但该方案应用于试制过程,存在如下问题:

6、1.首件调试时间长,需要离线编程,并将离线编程程序与实物工件反复拟合,反复调整程序,实现焊接位置的准确;

7、2.产品换型困难,因调试时间较长导致原产品停线,造成生产资源浪费,试制效率低。

8、如图4所示为铝合金车门激光焊接的主流解决方案二的示意图。该方案由摆动焊接设备+运动执行机构(六轴工业机器人)实现焊接。摆动焊接设备41发出激光束42,激光束42仅能实现相对于摆动焊接设备41的往复摆动运动,该摆动运动作为焊接摆动运动。焊接时由运动执行机构带动摆动焊接设备41实现沿焊缝方向的焊接运动和焊缝间的焊接辅助运动,从而实现了整个铝合金车门的焊接。

9、方案二不需要繁琐的软件编程,仅需要机器人的示教编程配合摆动焊接设备的参数设定,即可实现焊接,该方案操作简单、调试时间短,但设备通用性低,仅适用于铝合金车门的激光焊接,对于传统的镀锌钢板车门,焊接效率低,设备投入成本大,不满足试制需求。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种激光焊接的快速编程方法、装置、电子设备及介质,能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下:

2、根据本申请的具体实施方式,第一方面,本申请提供一种激光焊接的快速编程方法,包括:

3、利用机器人的手动示教器控制手柄,将机器人的工具坐标原点移动到每一个焊缝的焊接位置,利用机器人的示教编程功能形成机器人的主运动程序;

4、利用机器人的编程语言,设置一个程序的局部变量,作为子焊接程序的程序名称,以便子焊接程序被主程序调用;

5、利用3d振镜的软件设置相应的焊接参数,然后编写局部变量,调用3d振镜软件已设置的焊接参数,形成子焊接程序;

6、在机器人主运动程序中,在每一个焊接点程序后插入子焊接程序对应的局部变量,实现机器人主程序对子焊接程序的调用。

7、根据本申请的具体实施方式,第二方面,本申请还提供一种激光焊接方法,包括:

8、机器人执行主运动程序,带动3d振镜焊接头移动至第一个待焊焊缝的位置;

9、主运动程序通过插入在焊接点程序后的局部变量,调用3d振镜子焊接程序,焊接头出激光焊接,激光相对焊接头运动完成对第一个待焊接焊缝的焊接;

10、第一个待焊接焊缝焊接完成后,机器人执行主运动程序,带动3d振镜焊接头移动至下一个待焊接焊缝的位置,实现焊缝之间的焊接辅助运动;

11、主运动程序通过插入在焊接点程序后的局部变量,再次调用3d振镜子焊接程序,焊接头出激光焊接,激光相对焊接头运动完成下一个待焊接焊缝的焊接;

12、重复上述过程,直至所有焊缝均完成焊接。

13、根据本申请的具体实施方式,第三方面,本申请还提供一种激光焊接的快速编程装置,包括:

14、第一形成模块,用于利用机器人的手动示教器控制手柄,将机器人的工具坐标原点移动到每一个焊缝的焊接位置,利用机器人的示教编程功能形成机器人的主运动程序;

15、设置模块,用于利用机器人的编程语言,设置一个程序的局部变量,作为子焊接程序的程序名称,以便子焊接程序被主程序调用;

16、第二形成模块,用于利用3d振镜的软件设置相应的焊接参数,然后编写局部变量,调用3d振镜软件已设置的焊接参数,形成子焊接程序;

17、插入模块,用于在机器人主运动程序中,在每一个焊接点程序后插入焊接程序对应的局部变量,实现机器人主程序对子焊接程序的调用。

18、根据本申请的具体实施方式,第四方面,本申请还提供一种激光焊接装置,包括:

19、第一主运动模块,用于机器人执行主运动程序,带动3d振镜焊接头移动至第一个待焊焊缝的位置;

20、第一调用模块,用于主运动程序通过插入在焊接点程序后的局部变量,调用3d振镜子焊接程序,焊接头出激光焊接,激光相对焊接头运动完成对第一个待焊接焊缝的焊接;

21、第二主运动模块,用于第一个待焊接焊缝焊接完成后,机器人执行主运动程序,带动3d振镜焊接头移动至下一个待焊接焊缝的位置,实现焊缝之间的焊接辅助运动;

22、第二调用模块,用于主运动程序通过插入在焊接点程序后的局部变量,再次调用3d振镜子焊接程序,焊接头出激光焊接,激光相对焊接头运动完成下一个待焊接焊缝的焊接;

23、重复执行模块,用于重复上述过程,直至所有焊缝均完成焊接。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光焊接的快速编程方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用机器人的手动示教器控制手柄,将机器人的工具坐标原点移动到每一个焊缝的焊接位置,利用机器人的示教编程功能形成机器人的主运动程序,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用机器人的编程语言,设置一个程序的局部变量,作为子焊接程序的程序名称,以便子焊接程序被主程序调用,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用3D振镜的软件设置相应的焊接参数,然后上传至焊接设备控制器,形成子焊接程序,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在机器人主运动程序中,在每一个焊接点程序后插入子焊接程序对应的局部变量,实现机器人主程序对子焊接程序的调用,包括:

6.一种激光焊接方法,其特征在于,包括:

7.一种激光焊接的快速编程装置,其特征在于,包括:

8.一种激光焊接装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种激光焊接的快速编程方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用机器人的手动示教器控制手柄,将机器人的工具坐标原点移动到每一个焊缝的焊接位置,利用机器人的示教编程功能形成机器人的主运动程序,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用机器人的编程语言,设置一个程序的局部变量,作为子焊接程序的程序名称,以便子焊接程序被主程序调用,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用3d振镜的软件设置相应的焊接参数,然后上传至焊接设备控制器,形成子焊接程序,...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭涛宋昊魏国光宋磊刘毓文赵伟龙杨亚伟孙广武房晓波田中华
申请(专利权)人:中国第一汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1