机器人焊接系统为协同机器人提供了更多的焊接应用

协作机器人(cobot)已经存在了超过15年，最近的传感和运动控制技术正在提高质量，同时将30道焊接的焊接过程时间缩短80%以上。随着协作机器人焊接技术的进步，需求熟练的焊工可以将重点转移到需要更多人力技巧的焊接上。协同机器人在焊接行业的应用已经出现了爆炸式增长，这主要是由于编程的便利性、多功能性和可负担性，有助于填补手工焊接和传统机器人焊接单元之间的空白。在2019冠状病毒病大流行和最近的供应链困境之前，熟练劳动力的短缺就已经存在，并且在近年来变得更加严重，进一步推动了制造商对简单、灵活的自动化工具的需求。

Cobot焊接系统开始于简单的焊接任务，如重复和一致的钢部件的简单焊接，通常具有较小的焊丝直径。最近，合作机器人焊接系统集成商等通过在其合作机器人焊接平台上开发新配置和技术，实现了更广泛的焊接应用。这些新的发展包括用于焊接更大焊缝直径(高达1/16英寸或更大)的重型封装，用于焊接铝和其他软丝的推拉封装，各种部署选项，增加了多功能性和软件功能，如触摸传感，多道和过弧焊缝跟踪。这些演进中的每一个都可以在制造车间中实现更多类型的应用，例如重型焊接、较大的部件、各种材料和组件，这些地方无法保持自动化级别的上游生产一致性。

使用协作机器人来提高效率

管理生产不一致是许多制造商的关键需求，特别是那些做大型焊接。即使有了上游的改进，如激光、计算机数控(CNC)折弯机等，以及更好的夹具，焊接车间仍然存在不一致的问题。通过弧缝跟踪技术可以通过监测和使用焊接电弧电气特性在微秒内调整协作机器人的路径来校正实时焊接过程中的路径。该特性可以在不一致的应用程序中实现自动化，例如焊接时变形的板材，以及缝卡结构不可用或精密固定不经济的组装。跟踪技术允许合作机器人处理厚板焊接。由于其结构的性质和焊接过程中更大的变形的可能性，这些焊件往往有不一致。

跟踪根据这些读数的持续比较调整协作机器人的编程路径，提高质量和一致性，特别是在上游工艺和夹具无法实现的情况下(例如重型板零件的变形)。接缝跟踪功能既可以纠正接触-尖端-工作(“CTWD”，“stickout”)距离，又可以引导协作机器人停留在对称关节的中心。一种算法在适当的尖端-工作距离处关联协作机器人的修正路径。

机器人运动控制系统设计

跟踪系统的控制系统设计集成了强大而快速的电弧参数读数，可以感知高安培电路中的微小变化的组件，过滤算法来管理焊接电弧的各种波形，快速数据处理来确定实时控制合作机器人的位置，同时确保客户易于使用。

焊缝跟踪技术还可以与Vectis的多道次软件结合使用，使用焊缝跟踪的根道次正确偏移后续焊缝。当结合在一起时，这种技术组合能够提高重型焊接制造商的生产率。随着协作机器人在焊接和切割市场上的应用越来越多，像穿弧焊缝跟踪这样的新技术将继续增加可行的应用组合。

Josh Pawley业务发展副总裁在哪里Vectis自动化。

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