
产品简介
免示教扫描系统是基于激光位移传感器、三维扫描及机器人智能控制技术开发的自动化焊接系统。系统通过激光位移传感器对工件表面及焊接区域进行三维扫描,获取工件轮廓、焊缝位置及空间坐标等数据,并通过软件算法对扫描数据进行分析处理,自动生成机器人焊接运动轨迹,实现机器人无需人工示教即可完成工件识别、路径规划及自动焊接。
与传统机器人焊接需要人工示教不同,免示教扫描系统通过激光位移传感器获取实际工件的三维轮廓数据,根据扫描结果自动计算工件实际位置及焊缝路径。当工件存在尺寸误差、装配偏差、位置变化或批次差异时,系统可根据实际扫描数据自动调整机器人运动轨迹,减少人工示教、编程及轨迹修改工作。
系统适用于复杂曲面、异形结构、大尺寸及多品种工件的自动化焊接,可有效降低机器人焊接编程和调试难度,提高机器人焊接系统的柔性、适应能力及生产效率。
工作原理
免示教扫描系统通过安装在机器人或执行机构上的激光位移传感器,对工件表面进行连续三维扫描。激光位移传感器利用激光三角测量原理获取工件表面轮廓数据,并将采集到的轮廓信息与机器人运动过程中的位置坐标进行关联,形成完整的三维扫描数据。
系统软件对扫描获得的三维数据进行处理和分析,识别工件实际轮廓、焊缝位置及相关特征,并通过坐标转换和路径规划算法计算机器人实际焊接轨迹。
机器人接收到系统自动生成的运动轨迹后,根据实际工件位置执行焊接作业。整个过程无需针对每个工件进行重复人工示教,可有效减少机器人编程、示教及调试时间。
系统连接方式及数据流程
1、机器人或滑台带动激光位移传感器运动,对工件表面及焊接区域进行三维扫描,获取工件实际轮廓及空间位置信息。
2、激光位移传感器将采集到的工件轮廓数据传输至系统软件,软件对扫描数据进行实时采集、处理及分析。
3、系统根据扫描获得的三维轮廓数据,对实际工件进行识别和定位,并结合机器人坐标系完成数据转换,计算工件实际位置及焊接路径。
4、系统根据识别结果自动生成机器人运动轨迹,并将路径数据发送至机器人控制系统,机器人按照实际工件位置自动完成焊接作业。
功能特点
· 无需人工示教,通过三维扫描自动获取工件实际轮廓及焊接位置;
· 采用激光位移传感器,实现工件表面三维轮廓数据采集;
· 自动识别工件实际位置,减少人工定位及机器人示教工作;
· 根据实际扫描数据自动生成机器人焊接运动轨迹;
· 支持工件尺寸误差、装配偏差及摆放位置变化,提高系统适应能力;
· 支持复杂曲面、异形结构及复杂空间轨迹的自动识别;
· 扫描数据可进行可视化显示,方便工件识别、路径规划及现场调试;
· 可与多种工业机器人及自动化设备集成,方便现有机器人焊接产线升级。
解决的问题
· 解决传统机器人焊接依赖人工示教、编程周期长的问题;
· 解决复杂工件人工示教困难、机器人轨迹规划效率低的问题;
· 解决工件尺寸误差、装配偏差导致机器人固定轨迹不准确的问题;
· 解决工件重新摆放后需要重新示教的问题;
· 减少机器人焊接编程、示教及现场调试工作;
· 提高机器人焊接柔性,适应多品种、小批量生产需求;
· 提高机器人焊接自动化程度和生产效率。
系统优势
免示教扫描系统将激光三维扫描、工件识别、空间坐标计算与机器人轨迹规划相结合,通过激光位移传感器获取实际工件的三维轮廓数据,使机器人从“按照固定轨迹焊接”转变为“根据实际工件自动生成焊接轨迹”。
对于不同批次、不同尺寸以及摆放位置存在变化的工件,系统能够根据实际扫描结果识别工件位置并自动调整机器人运动路径,无需重复进行大量人工示教,有效提升机器人焊接系统的柔性和适应能力。
通过三维扫描数据可视化功能,用户还可以直观查看工件实际轮廓及扫描结果,为机器人轨迹生成、工艺调试及生产过程分析提供数据支持。
适用范围
免示教扫描系统适用于复杂异形结构工件的三维扫描、工件识别、轨迹生成及机器人自动化焊接应用,包括但不限于:
· 波纹板焊接;
· 扇叶类复杂曲面工件焊接;
· 异形结构件焊接;
· 工程机械结构件焊接;
· 钢结构及复杂箱体焊接;
· 多品种、小批量工件机器人焊接;
· 复杂轨迹涂胶、检测及自动化加工应用。