新時達機器人焊接編程

焊接編程2基本介紹

弧焊機器人組成1焊接功能介紹2焊接過程與焊接語句3焊接使用注意事項43弧焊機器人組成焊槍防碰撞傳感器機器人本體焊機電源焊絲桶送絲機機器人控制柜4送絲機正極線信號線送氣線送絲線連焊槍5福尼斯焊機福尼斯焊機電源面板焊機接線供電線接送絲機接控制柜正極線纜接地線纜6奧泰焊機7焊機功能介紹——基本焊接功能基本功能：起弧，焊接設置，焊接模式，直線焊接，圓弧焊接，熄弧。ARCON(arcondata)：作用：設置起弧參數，下發(fā)起弧信號，該語句與ARCOFF語句配合使用。Arcondata:起弧變量數據由preflow_time（預送氣時間）、arcon_current（起弧電流）、arcon_voltage（起弧電壓）、arcon_time（起弧時間）組成。8焊機功能介紹——基本焊接功能進行起弧語句設置；9焊機功能介紹——基本焊接功能ARCOFF(arcoffdata)：作用：設置熄弧參數，下發(fā)熄弧信號，該語句與ARCON語句配合使用。Arcoffdata:熄弧變量數據由Burnback_time（回燒時間）、Postflow_time(后送氣時間)、arcoff_current（熄弧電流）、arcoff_voltage（熄弧電壓）、arcoff_time（熄弧時間）組成。10焊機功能介紹——基本焊接功能進行熄弧語句設置；11焊機功能介紹——基本焊接功能ARCSET(arcdata)

設置焊接參數。焊接變量數據由weldvoltage（焊接電壓）、weldcurrent（焊接電流）組成。12焊機功能介紹——基本焊接功能WLin(pos,dynamic,overlap,oritype,weavedata,trackdata)專門用于控制機器人在焊接過程中走一條直線，該語句只適用于焊接功能，只能在ARCON與ARCOFF之間使用。變量說明：pos為末端點位置，dynamic設置動態(tài)參數，overlap為圓滑參數，weavedata為擺弧參數，trackdata為跟蹤參數，只有注冊了擺弧和跟蹤功能后才可用。13焊機功能介紹——基本焊接功能WCirc(pos,pos,dynamic,overlap,oritype,weavedata,trackdata)專門用于控制機器人在焊接過程中走一段圓弧，該語句只適用于焊接功能，只能在ARCON和ARCOFF之間使用。14焊機功能介紹——基本焊接功能ARCMODE(unit)用于設置焊機焊接模式（自動、手動等），unit參數中0、1…具體表示的參數跟焊機有關，可以參考焊機手冊。15焊機功能介紹——基本焊接功能ARCJOB(unit)焊接設置語句，調用焊機JOB功能設置焊接參數。具體焊機參數電流、電壓需要使用焊機面板找到對應JOB號去調整。只有焊接模式mode設為自動模式時才能使用。16焊機功能介紹——基本焊接實例Tool(tool0);//設置工具ARCSET(arcdata0);//設置焊接參數（包括焊接電流、焊接電壓等）；Lin(mid,dyn0);//走到焊道附近某一點mid；Lin(rap0,dyn0);//走到起弧點rap0；ARCON(arcondata0);//起弧，arcondata相關參數詳見說明書；WLin(rap1,dyn1);//以dyn1中的速度參數執(zhí)行直線焊接，該段焊道終點為rap1；WLin(rap2,dyn1);//以dyn1中的速度參數執(zhí)行直線焊接，該段焊道終點為rap2；WCirc（rap3，rap4，dyn2）；//以dyn2中的速度參數執(zhí)行弧線焊接，rap3為弧線中間點，rap4為弧線終點，圓弧軌跡由起始點rap2、中間點rap3和終點rap4三點確定。ARCOFF(arcoffdata0);//收弧；Lin(mid,dyn0);//抬起焊槍；EOF17焊機功能介紹——擺弧功能機器人擺弧時參考TTS坐標系，該坐標系以焊縫方向為X正方向，X與焊槍確定XZ平面，由此按照Y軸垂直XZ平面的規(guī)則確定Y方向，然后按照右手規(guī)則得到Z方向。如下圖擺弧坐標系示意圖。18焊機功能介紹——擺弧功能擺弧的作用：在弧焊中，對于寬焊縫或有電弧跟蹤的情況下，通常需要焊槍在原有路徑的基礎上，進行橫向的擺動以滿足焊接的工藝要求。根據焊槍周期性的擺動，測量焊接的電流，還可以利用電流周期性變化的偏差進行路徑偏差的矯正，矯正包括路徑橫向偏差的矯正和垂直偏差的矯正。19焊機功能介紹——擺弧功能擺弧功能對應參數WeaveData，該結構體變量由weave_type（擺弧類型）、weave_shape（擺弧形狀）、weave_length（擺弧長度）、weave_width（擺弧寬度）、pausetime_L（擺弧左停留時間）、pausetime_R（擺弧右停留時間）組成。20焊機功能介紹——擺弧功能weave_type（擺弧類型）：21焊機功能介紹——擺弧功能weave_shape（擺弧形狀）：22焊機功能介紹——擺弧功能其中的擺弧長度、擺弧寬度、擺弧左停留時間、擺弧右停留時間分別在下面的四個數值中進行設置。23焊機功能介紹——擺弧使用注意事項擺弧長度建議保證擺弧頻率在3hz以下，即擺弧長度在1.5-12mm較佳；擺弧形狀建議用sin型；擺弧幅值在0-15mm較佳；

擺弧類型建議用TCP擺，使用腕關節(jié)擺不能保證路徑精度，并且有可能出現(xiàn)路徑位置不可達的情況。24焊機功能介紹——擺弧實例Tool(tool0);//設置工具；ARCSET(arcdata0);//設置焊接參數（包括焊接電流、焊接電壓等）；Lin(mid,dyn0);//走到焊道附近某一點mid；Lin(rap0,dyn0);//走到起弧點rap0；ARCON(arcondata0);//起弧，arcondata相關參數詳見說明書；WLin(rap1,dyn1,NULL,NULL,weavedata0);//以dyn1中的速度參數執(zhí)行直線擺弧焊接，該段焊道終點為rap1；//在WLin語句中添加weavedata變量即可實現(xiàn)擺弧。ARCOFF(arcoffdata0);//收弧；Lin(mid,dyn0);//抬起焊槍；EOF25焊機功能介紹——跟蹤功能通過高速電流采集模塊，實時采集電流數據，用于焊接作業(yè)中的路徑糾偏。能夠實時地補償焊縫橫向偏差和縱向偏差，對于長焊縫焊接過程中的工件變形和焊縫本身存在誤差的情況，效果明顯。注意：電弧跟蹤必須和擺弧一起使用，不能單獨使用電弧跟蹤。26焊機功能介紹——跟蹤實例PTP(ap1);WLin(CP1、NULL、NULL、NULL、NULL、trackdata0);//示教cp1點時使其偏離期望焊縫，通過在Wlin語句中添加跟蹤參數trackdata0實現(xiàn)跟蹤功能，使實際焊接的路徑為期望焊縫。//trackdata參數設置由用戶自定。27焊機功能介紹——尋位功能由于工件本身尺寸的偏差和裝夾位置的偏差會使焊接位置發(fā)生變化，機器人焊接系統(tǒng)可采用了接觸傳感器和電弧傳感器進行起始點校正和電弧跟蹤矯正路徑，接觸傳感器用于搜尋焊接起始點。對于焊接任務，機器人需要知道工件的精確位置和所有尺寸，發(fā)生偏離時，機器人程序中的位置要作相應的修正，可以通過相應的傳感器在機器人控制器內自動完成。焊縫的位置及起點、終點能夠被自動重新確定。28焊機功能介紹——尋位指令Search——T以直線或PTP路徑控制機器人到達尋位起始點P1點，通過尋位中間點P2，繼續(xù)直線運動，當接觸到工件的時候，接觸傳感器發(fā)出信號控制機器人停止。記錄此時的接觸點位置CD1，用于后面偏差矯正(第一次接觸的CD1作為參考位置。)該語句參數有POSITION（中間點，用于確定方向）、CD（存儲尋位結果）、PAT（尋位參數）。29焊機功能介紹——矯正指令CORR/CORR_OFFCORR_1D(cd0)，CORR_2D(cd0，cd1)，CORR_3D(cd0，cd1，cd2)，CORR_6D(cd0,cd1,cd2,cd3,cd4,cd5)根據記錄的CD1，CD2等位置與參考的CD1，CD2等位置進行比較，通過偏差補償算法，計算偏差，并將該偏差補償到路徑中去，后面的所有路徑都會補償這個偏差，直至讀到矯正結束命令CORR_OFF。30焊機功能介紹——一維尋位CORR1_D:1維矯正這個矯正指令用于工件只有一個方向上的線性偏置：長度，寬度，或高度矯正指令會重寫前面矯正指令的數據。31焊機功能介紹——一維尋位實例WHILE(1)DO//設置循環(huán),可不設置，僅為演示Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//走至尋位起始點Search_T(via0,cd0,pat0);//執(zhí)行尋位語句。via0為尋位語句的中間點，用于確定尋位方向；cd0存放尋位偏差量信息；pat0中包含了尋位的相關參數，如尋位速度、尋位范圍等。CORR_1D(cd0);//偏差量矯正；Lin(midpos,dyn0);Lin(spos1,dyn0);ARCSET(arcdata0);ARCON(arcondata0);WLin(epos,dyn1);ARCOFF(arcoffdata0);//完成焊接Lin(midpos,dyn0);回到中間點CORR_OFF();//偏差矯正結束END_WHILE32焊機功能介紹——二維尋位CORR_2D:二維矯正這個矯正指令用于工件在兩個方向上有線性偏置。長度，高度或寬度。33焊機功能介紹——二維尋位實例WHILE(1)DO//設置循環(huán)Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//運行至第一次尋位起始點Search_T(via0,cd0,pat0);//第一次尋位，偏差量信息存在cd0里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap1,dyn0);//運行至第二次尋位起始點Search_T(via1,cd1,pat0);//第二次尋位，偏差量信息存在cd1里CORR_2D(cd0,cd1);//二維偏差量矯正Lin(midpos,dyn0);Lin(spos1,dyn0);ARCSET(arcdata0);ARCON(arcondata0);WLin(epos,dyn1);ARCOFF(arcoffdata0);//完成焊接Lin(mid,dyn0);回到中間點CORR_OFF();//偏差量矯正結束END_WHILE34焊機功能介紹——三維尋位CORR_3D:三維矯正這個矯正指令用于工件在所有方向上有線性偏置。長度，高度和寬度。35焊機功能介紹——三維尋位實例WHILE(1)DO//設置循環(huán)Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//運行至第一次尋位起始點Search_T(via0,cd0,pat0);//第一次尋位，偏差量信息存在cd0里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap1,dyn0);//運行至第二次尋位起始點Search_T(via1,cd1,pat0);//第二次尋位，偏差量信息存在cd1里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//運行至第三次尋位起始點Search_T(via2,cd2,pat0);//第三次尋位，偏差量信息存在cd2里CORR_3D(cd0,cd1,cd2);//三維偏差量矯正Lin(midpos,dyn0);Lin(spos1,dyn0);ARCSET(arcdata0);ARCON(arcondata0);WLin(epos,dyn1);ARCOFF(arcoffdata0);//熄弧，完成焊接Lin(mid,dyn0);回到中間點CORR_OFF();//偏差量矯正結束END_WHILE36焊機功能介紹——關聯(lián)尋位關聯(lián)尋位

多維尋位中，當工件沿某一維度偏移量較大，會導致焊槍在另一維度尋位時接觸不到工件。以二維尋位為例，此時可以將第一個尋位得到的偏移量計算到第二條尋位語句中，待第二條尋位語句結束后再將兩個方向的偏差量合并，完成矯正，可以理解為兩次一維尋位的合并。37焊機功能介紹——關聯(lián)尋位實例WHILE(1)DO//設置循環(huán)Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//運行至第一次尋位起始點Search_T(via0,cd0,pat0);//第一次尋位，偏差量信息存在cd0里CORR_1D(cd0)//矯正第一次尋位的偏差量Lin(midpos,dyn0);Lin(rap1,dyn0);//運行至第二次尋位起始點Search_T(via1,cd1,pat0);//第二次尋位，偏差量信息存在cd1里CORR_1D(cd1);//矯正第二次尋位的偏差量Lin(midpos,dyn0);Lin(spos1,dyn0);ARCSET(arcdata0);ARCON(arcondata0);WLin(epos,dyn1);ARCOFF(arcoffdata0);//完成焊接Lin(mid,dyn0);回到中間點CORR_OFF();//偏差量矯正結束END_WHILE38焊機功能介紹——六維尋位CORR_6D:六維矯正這個矯正指令用于工件在所有方向上有線性偏置和旋轉。CD1：定義了表面CD2：表面的第一個旋轉方向CD3：表面的第二個旋轉方向CD4：定義了一條直線CD5：定義了直線的旋轉方向CD6：定義了偏置39焊機功能介紹——六維尋位實例WHILE(1)DO//設置循環(huán)Lin(midpos,dyn0);Lin(rap0,dyn0);//運行至第一次尋位起始點Search_T(via0,cd0,pat0);//第一次尋位，偏差量信息存在cd0里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap1,dyn0);Search_T(via1,cd1,pat0);//完成第二次尋位，偏差量信息存在cd1里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap2,dyn0);Search_T(via2,cd2,pat0);//完成第三次尋位，偏差量信息存在cd2里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap3,dyn0);Search_T(via3,cd3,pat0);//完成第四次尋位，偏差量信息存在cd3里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap4,dyn0);40焊機功能介紹——六維尋位實例Search_T(via4,cd4,pat0);//完成第五次尋位，偏差量信息存在cd4里Lin(midpos,dyn0);Lin(rap5,dyn0);Search_T(via5,cd5,pat0);//完成第六次尋位，偏差量信息存在cd5里CORR_6D(cd0,cd1,cd2，cd3,cd4,cd5);//六維偏差量矯正Lin(midpos,dyn0);Lin(spos1,dyn0);ARCSET(arcdata0);ARCON(arcondata0);WLin(epos,dyn1);ARCOFF(arcoffdata0);//完成焊接Lin(mid,dyn0);回到中間點CORR_OFF();//偏差量矯正結束END_WHILE41焊機功能介紹——多層多道

對于厚板寬焊縫，使用多層多道功能，通過簡單的配置和程序編寫，即可實現(xiàn)對同一焊縫不同位姿的焊接要求。

多層多道功能提供最多20道，基道最多128個點路徑的容量范圍，用戶可自由設置每一道的路徑偏差和始末點偏差。多層多道功能實現(xiàn)原理：針對需要重復執(zhí)行的不同位置上的焊縫，設定每一道焊縫與基層之間的偏差，通過循環(huán)程序完成每一道焊縫的焊接。其中基層焊縫的位置需要通過示教來實現(xiàn)。多層多道功能需要借助多層多道變量來實現(xiàn)。每個多層多道變量最多可以設置19道，每道焊縫與原始焊縫的偏差在多層多道界面中設定。每道焊縫的偏差量包含3個參數，分別為：起點偏差_X，末點偏差_X，路徑偏差，包含6個參數：X,Y,Z,A,B,C。42焊機功能介紹——多層多道多層多道變量

在示教器多層多道配置界面設置每層的起始點偏差和路徑偏差。43焊機功能介紹——多層多道MultiRootInit(multilayername)多層多道初始化語句在使用多層多道時，必須先用該語句進行多層多道初始化。參數為：multilayername在下拉框里選擇多層多道名即可PathMemo(postype，sensortype)PathMemo語句用于記錄焊接多層多道中會偏置的點。參數為：postype---偏置點類型（eONWLin、eONWCirc、eOFFWLin、eOFFWCirc、eSWILin、eSWICirc）sensortype---eNONE、eTRACK、eLASER、eWEAVING44焊機功能介紹——多層多道LayerPointCorrect(multilayername，layernum，segmentnum，pointoffset)LayerPointCorrect語句用于設置多層多道運動中某段的點的偏移。參數為：MultiLayer（多層多道變量）、LayerNum（所在道數）、PointNum（點索引）、OFFSET（偏移信息）。45焊機功能介紹——多層多道LayerLoop(mutilayername，layernum1，layernum2)/endLayerLoopLayerLoop語句用于循環(huán)執(zhí)行指定層數的焊接操作。語句參數：MultiLayer（多層多道變量）、MultiLayer參數是必選參數，循環(huán)道至少包含一個道。LayerNum（循環(huán)道）。46焊機功能介紹——多層多道實例1ARCON(arcondata0);PathMemo(eONWLin,eNONE);//第一條運動語句之前，記錄起弧點信息WLin(rap1,dyn1);PathMemo(eSWILin,eNONE);//參考上一條語句，記錄WLIN（rap1,dyn1）的末點信息WCirc(rap2,rap3,dyn1);PathMemo(eSWICirc,eNONE);//參考上一條語句，記錄WCIRC(rap2,rap3,dyn1)的中間點和末點信息WLin(rap4,dyn1);PathMemo(eSWILin,eNONE);//參考上一條語句，記錄Wlin(rap4,dyn1)的末點信息WCirc(rap5,rap6,dyn1);PathMemo(eOFFWCirc,eNONE);//最后一條用OFF類型，同時記錄Wcirc（rap5,rap6,dyn1）的中間點和末點信息ARCOFF(arcoffdata0);上述語句執(zhí)行后焊接起始點以及rap1、rap2、…、rap6共7個偏置點均被程序記錄，這些偏置點經過偏差量計算后依次存為SP000，SP001，…,SP006，用于后續(xù)的多層多道循環(huán)語句中。47焊機功能介紹——多層多道實例2PTP(ap2);LayerLoop(multi,1,2,3,4,5,6)//開始多層多道循環(huán)，括號內為多層多道變量名稱和需要執(zhí)行焊接的道的編號；Lin(SP000,dyn0);//走至起弧點ARCON(arcondata0);//起弧WLin(SP001,dyn1);//直線焊接WCirc(SP002,SP003,dyn1);//弧線焊接WLin(SP004,dyn1);//直線焊接WCirc(SP005,sp006,dyn1);//弧線焊接ARCOFF(arcoffdata0);//收弧Lin(mid,dyn0);回到中間點EndLayerLoop//多層多道結束在實例1中設置好了基道上偏置點的信息，實例2為進行多層多道循環(huán)。48焊機功能介紹——多層多道實例3當不同焊道的焊接速度、電壓電流等參數需要不同設置時，一個Layerloop循環(huán)已不能滿足要求，此時需多個循環(huán)來達到目的，完整編程示例如下：Tool(tool0);//設置工具；ARCSET(arcdata0);//設置焊接參數（包括焊接電流、焊接電壓等）；PTP(mid,dyn0);//接近焊道MultiRootInit(multi);//多層多道初始化語句；Lin(rap0,dyn0);//走到起弧點rap0；ARCON(arcondata0);//起??；PathMemo(eONWLin,eNONE);//記錄偏置點信息WLin(rap1,dyn1);//直線焊接；PathMemo(eSWLin,eNONE);//記錄偏置點信息WCirc(rap2,rap3,dyn1);//弧線焊接PathMemo(eOFFWICirc,eNONE);//記錄偏置點信息ARCOFF(arcoffdata0);//收?。籔TP(ap2);//回到中間點49焊機功能介紹——多層多道實例4LayerLoop(multi,1,2)//開始多層多道循環(huán)，循環(huán)2次；Lin(SP000,dyn0);//走至起弧點ARCON(arcondata0);//起弧WLin(SP001,dyn1);//直線焊接，焊接速度按照dyn2中參數設定WCirc(SP002,sp003,dyn1);//弧線焊接ARCOFF(arcoffdata0);//收弧PTP（ap2）;//回到中間點EndLayerLoop//多層多道結束LayerLoop(multi,3,4,5)//第二個多層多道循環(huán)，循環(huán)3次；ARCSET(arcdata1);//按照arcdata1中的設置更新焊接參數Lin(SP000,dyn0);//走至起弧點ARCON(arcondata0);//起弧WLin(SP001,dyn2);//直線焊接，焊接速度按照dyn2中參數設定WCirc(SP002,sp003,dyn2);//弧線焊接ARCOFF(arcoffdata0);//收弧Lin(mid,dyn0);回到中間點EndLayerLoop//第二個多層多道結束EOF50焊機功能介紹——多層多道實例5要求：該程序用于焊接兩片夾角為90°的直板組成的折彎焊縫，基層添加了擺弧和電弧跟蹤，除基層外還有5道焊縫，用于加強焊接效果。分析：由于示教位置與焊縫有些偏離，添加電弧跟蹤后的修正效果會使得實際焊接路徑與示教路徑發(fā)生偏移，故需要將電弧跟蹤產生的偏移量計算到后續(xù)的電弧跟蹤焊接語句中。因此在記錄偏置點信息時，需將PathMemo語句的sensortype參數選為eTRACK，這樣程序才會以實際焊接的路徑來記錄偏置點信息。51焊機功能介紹——多層多道實例5Tool(tool0);//設置工具ARCSET(arcdata0);//設置焊接參數Lin(mid,dyn0);MultiRootInit(multi);//多層多道初始化Lin(rap0,dyn0);//焊接起始點ARCON(arcondata0);//起弧Path