在定制制造工廠角落里閑置的機(jī)器人并不罕見。該公司可能會(huì)投資購(gòu)買一個(gè)機(jī)器人單元來完成一個(gè)大批量訂單,但是在該訂單結(jié)束后,機(jī)器人會(huì)坐下來等待下一個(gè)大任務(wù)。更少的客戶需要大批量的零件,因?yàn)闆]有人希望擁有更多的庫(kù)存。
取而代之的是,它們一次只能訂購(gòu)一點(diǎn),這不利于機(jī)器人焊接。至少這是傳統(tǒng)觀點(diǎn)。您不僅擁有固定裝置和示教器編程,而且種類繁多。如果您在7月份運(yùn)行數(shù)百個(gè)零件,然后在9月再次運(yùn)行同一零件,則由于上游的成型和切割過程略有差異,該零件可能并不完全相同。在大多數(shù)操作中,機(jī)器人會(huì)焊接盲板。它只是到達(dá)程序指示的位置,因此操作員需要進(jìn)行更改以使程序適應(yīng)機(jī)器人手臂前面的零件。
為了保持成本效益,定制制造商在這種情況下通常有兩種選擇:完善工藝以改善零件的幾何形狀和夾具的一致性,或者簡(jiǎn)單地將零件發(fā)送到手動(dòng)焊接站。畢竟,焊工一直在適應(yīng)焊縫幾何形狀的微小變化。
但是還有第三種選擇:焊縫尋位和跟蹤。創(chuàng)想激光焊縫跟蹤器使得集成到焊接單元中相對(duì)容易。
激光焊縫跟蹤器可以進(jìn)行焊縫尋位和過程監(jiān)控,從而有效地賦予了機(jī)器人“眼睛”和感覺。零件固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫S著機(jī)器人的接近,激光向工件發(fā)出一條水平線。相機(jī)讀取激光的強(qiáng)度,并從該數(shù)據(jù)光譜中確定接縫的真正位置,實(shí)際縫隙測(cè)量以及相關(guān)特征。與必須移動(dòng)以檢測(cè)標(biāo)稱位置的接縫變化的激光點(diǎn)不同,線激光發(fā)射的線在此應(yīng)用中為幾英寸寬,可一次覆蓋整個(gè)接頭區(qū)域并提供瞬時(shí)反饋。
只要您打開激光焊縫跟蹤器開關(guān),它會(huì)自動(dòng)識(shí)別關(guān)節(jié),然后自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行校正。
如果激光器需要批量查找100個(gè)零件的坡口焊縫,則對(duì)第一個(gè)工件生效。它知道V應(yīng)該產(chǎn)生特定的特征模板,當(dāng)激光線下降到斜角肩部并進(jìn)入焊縫根部時(shí),其強(qiáng)度級(jí)別會(huì)有所不同。該數(shù)據(jù)輸入到算法中,該算法將真實(shí)內(nèi)容與焊接程序中的內(nèi)容進(jìn)行比較。在一兩秒鐘之內(nèi),機(jī)器人便知道了要考慮新接縫位置的位置并開始焊接。然后,它將此信息用于運(yùn)行中的其余99件。在完成該批次并且操作員加載新零件之后,傳感器再次彈起。該傳感器還可以設(shè)置為在每個(gè)零件上運(yùn)行,尤其是在焊接夾具移動(dòng)得非常微小而操作員更換工件時(shí),這種傳感器特別有用。
創(chuàng)想激光焊縫跟蹤器,為機(jī)器人系統(tǒng)提供連續(xù)更新,使其能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行調(diào)整,并進(jìn)行焊后檢查??梢詭椭朔慵兓A具變化或焊接過程中可能發(fā)生的熱變形。