Robot hàn sẽ phổ biến trong ngành công nghiệp của tương lai

Jan 05, 2023 Để lại lời nhắn

Công nghệ robot hàn là ứng dụng của công nghệ robot công nghiệp trong lĩnh vực hàn. Nó có thể điều khiển hoạt động của đầu hàn và quá trình hàn cùng một lúc theo chương trình được cài đặt sẵn, chương trình này có thể được lập trình lại trong những dịp khác nhau. Mục đích ứng dụng của nó là nâng cao năng suất hàn, nâng cao tính ổn định chất lượng và giảm giá thành.

 

焊接机器人将是未来工业的常客


Công nghệ robot hàn là ứng dụng của công nghệ robot công nghiệp trong lĩnh vực hàn. Nó có thể điều khiển hoạt động của đầu hàn và quá trình hàn cùng một lúc theo chương trình được cài đặt sẵn, chương trình này có thể được lập trình lại trong những dịp khác nhau. Mục đích ứng dụng của nó là nâng cao năng suất hàn, nâng cao tính ổn định chất lượng và giảm giá thành.


Robot hàn một số xu hướng và kỹ thuật

 

1, giá hiệu suất của robot: hiệu suất của robot tiếp tục được cải thiện (tốc độ cao, độ chính xác cao, độ tin cậy cao, vận hành và bảo trì dễ dàng) và giá của một máy tiếp tục giảm. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ vi điện tử và ứng dụng mạch tích hợp quy mô lớn, độ tin cậy của hệ thống robot đã được cải thiện rất nhiều.

 

2. Công nghệ điều khiển đa tác nhân: Đây là một lĩnh vực nghiên cứu mới về robot hiện nay. Bài báo này chủ yếu nghiên cứu kiến ​​trúc nhóm đa tác nhân, cơ chế đàm phán và giao tiếp lẫn nhau, phương pháp nhận thức và học tập, mô hình hóa và lập kế hoạch, kiểm soát hành vi nhóm, v.v.

 

3. Công nghệ rô-bốt ảo: Vai trò của công nghệ thực tế ảo trong rô-bốt được phát triển từ mô phỏng, diễn tập đến điều khiển quá trình, chẳng hạn như làm cho người điều khiển rô-bốt từ xa cảm thấy mình đang ở trong môi trường vận hành từ xa để điều khiển rô-bốt. Dựa trên công nghệ đa cảm biến, đa phương tiện, thực tế ảo và hiện diện, hoạt động từ xa ảo và tương tác giữa người với máy tính của rô-bốt được hiện thực hóa.

 

Hiệu quả cao, tự động hóa, linh hoạt và thông minh là xu hướng phát triển của tích hợp hệ thống robot hàn. Họ đang trải nghiệm sự phát triển của việc tái tạo giảng dạy một rô-bốt thành các trạm làm việc rô-bốt linh hoạt thông minh đa giác quan hoặc các nhóm làm việc nhiều rô-bốt hoặc thậm chí toàn bộ dây chuyền sản xuất của nhà máy. Trong quá trình hàn robot, để đảm bảo sự ổn định của quá trình hàn và chất lượng hàn, cần phải kiểm soát quá trình. Số lượng tham số được chạm vào bởi điều khiển quy trình hàn robot, đại lượng vật lý, v.v.

 

Để đo các thông số này không chỉ cần một số lượng lớn cảm biến mà còn cần nhiều loại cảm biến khác nhau. Từ góc độ mục đích ứng dụng, cảm biến có thể được chia thành hai loại: cảm biến bên trong được sử dụng để đo trạng thái của chính robot hàn và cảm biến bên ngoài được cài đặt trên robot cho một số hoạt động (chẳng hạn như theo dõi tích cực mối hàn). Các cảm biến bên trong bao gồm: góc phương vị, cảm biến góc nhìn, tốc độ, cảm biến tốc độ góc, cảm biến gia tốc, v.v. Cảm biến bên ngoài bao gồm: cảm biến hình ảnh, cảm biến lực, cảm biến xúc giác, cảm biến tiệm cận, v.v.

 

Để đảm bảo chất lượng hàn, cảm biến theo dõi mối hàn và cảm biến kiểm soát độ xuyên thấu cũng là những cảm biến bên ngoài, trong đó chúng tôi tập trung vào thiết bị theo dõi mối hàn rô-bốt hàn.

 

Thành phần và nguyên lý làm việc của máy theo dõi đường hàn

 

Máy theo dõi mối hàn bí danh máy theo dõi hàn, hệ thống theo dõi mối hàn, thiết bị theo dõi mối hàn, v.v. Chức năng của nó là tự động phát hiện và tự động điều chỉnh vị trí của súng hàn trong quá trình hàn, để dễ dàng luôn theo dõi vị trí hàn để hàn, khoảng cách giữa súng hàn và phôi luôn không đổi, để đảm bảo chất lượng hàn, nâng cao hiệu quả hàn và giảm cường độ lao động. Nếu không có thiết bị theo dõi mối hàn khi hàn, thợ hàn phải liên tục quan sát vị trí của súng hàn, kiểm tra xem súng hàn có lệch khỏi vị trí mối hàn không, khoảng cách giữa hai đầu có thay đổi không, nếu thấy lệch khỏi mối hàn hoặc khoảng cách giữa súng hàn và phôi thay đổi, khi đó thợ hàn cần tự điều chỉnh súng hàn trở lại, do đó cường độ lao động của thợ hàn rất lớn, đặc biệt trong trường hợp thời tiết mùa hè nóng bức, không thể thổi quạt điện, những điều này khắc nghiệt điều kiện làm tăng cường độ lao động của thợ hàn, ngoài ra thợ hàn cần có ý thức trách nhiệm cao, nếu không sẽ có vấn đề về chất lượng hàn.

 

Thành phần của bộ theo dõi đường hàn: Bộ theo dõi đường hàn chủ yếu bao gồm ba phần: cơ chế điều chỉnh cơ học (trượt), cảm biến phát hiện vị trí hàn và điều khiển điện (bộ điều khiển). Cảm biến được sử dụng để phát hiện vị trí mối hàn trong thời gian thực và bộ điều khiển được sử dụng để nhận tín hiệu của cảm biến, sau khi phân tích và xử lý, ván trượt được điều khiển để điều chỉnh vị trí của súng hàn. Ván trượt là thiết bị truyền động cơ học điều chỉnh điện.

 

Nguyên lý làm việc của bộ theo dõi mối hàn: cảm biến phát hiện xem có bất kỳ sai lệch nào ở vị trí mối hàn hay không, sau đó gửi tín hiệu sai lệch đến bộ điều khiển, điều khiển tấm trượt để điều chỉnh vị trí của súng hàn sau khi phân tích và xử lý. Nói một cách ẩn dụ, cảm biến là đôi mắt của thợ hàn, bộ điều khiển là bộ não của thợ hàn và ván trượt là bàn tay của thợ hàn.

Robot hàn lập trình súng hàn

 

Để robot hàn đạt hiệu quả hàn tốt, ngoài các thiết bị phần cứng như súng hàn robot hỗ trợ, thiết bị làm sạch súng và các thiết bị khác, lập trình tốt cũng rất cần thiết, lập trình tốt cần chú ý các bước sau.

 

1. Chọn trình tự hàn thích hợp. Để giảm biến dạng hàn, thiết lập chiều dài đường hàn của súng hàn để thiết lập trình tự hàn.

 

2. Quá trình chuyển đổi không gian của súng hàn yêu cầu quỹ đạo di chuyển ngắn, trơn tru và an toàn.

 

3. Tối ưu hóa các thông số hàn. Để có được các thông số hàn tốt nhất, các mẫu làm việc đã được chế tạo để thử nghiệm hàn và đánh giá quy trình.

 

4. Vị trí định vị hợp lý, tư thế súng hàn, súng hàn so với vị trí mối nối. Sau khi phôi được cố định trên máy căn chỉnh, nếu mối hàn không ở vị trí và Góc lý tưởng, phải liên tục điều chỉnh máy căn chỉnh khi lập trình, để đường hàn hàn theo trình tự hàn đạt đến vị trí nằm ngang , đồng thời liên tục điều chỉnh vị trí của trục robot, xác định hợp lý vị trí khớp tương đối của súng hàn, Góc và chiều dài của dây hàn. Sau khi vị trí của phôi được xác định, vị trí của mỏ hàn so với khớp có thể được quan sát bằng mắt của người lập trình, điều này rất khó. Điều này đòi hỏi người lập trình phải giỏi tổng kết và tích lũy kinh nghiệm.

 

5. Chèn chương trình làm sạch súng kịp thời. Sau khi viết một chương trình hàn có độ dài nhất định, nên đưa vào chương trình làm sạch súng thời gian. Nó có thể ngăn tia lửa hàn chặn ngọn lửa hàn và vòi dẫn điện, đảm bảo làm sạch súng hàn và cải thiện tuổi thọ của ngọn lửa.

 

6. Lập trình nói chung không thể thực hiện được trong một bước, liên tục kiểm tra và sửa đổi trong quy trình hàn robot, điều chỉnh các thông số hàn và trạng thái súng hàn, sẽ tạo thành một chương trình tốt.

 

Với sự phát triển của công nghệ, mọi người ngày càng có yêu cầu cao hơn về chất lượng hàn. Sản xuất tự động cần giảm nhân lực, nâng cao tính đồng nhất của sản phẩm, nâng cao chất lượng sản phẩm, phù hợp hơn với sản xuất quy mô lớn, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả sản xuất. Tất nhiên, lợi thế của robot hàn vượt xa điều đó. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ tự động hóa hàn, robot hàn thay vì vận hành thủ công sẽ ngày càng rõ ràng hơn, đây cũng là xu hướng phát triển trong tương lai. Việc sử dụng robot hàn để hoàn thành công việc hàn có thể cải thiện đáng kể chất lượng sản phẩm và hình ảnh công ty, giảm chi phí lao động ở một mức độ nhất định, đối với các doanh nghiệp, việc lựa chọn robot hàn để thay thế thủ công chắc chắn là một lựa chọn đúng đắn!

 

Robot hàn một số xu hướng và kỹ thuật

 

1, giá hiệu suất của robot: hiệu suất của robot tiếp tục được cải thiện (tốc độ cao, độ chính xác cao, độ tin cậy cao, vận hành và bảo trì dễ dàng) và giá của một máy tiếp tục giảm. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ vi điện tử và ứng dụng mạch tích hợp quy mô lớn, độ tin cậy của hệ thống robot đã được cải thiện rất nhiều.

 

2. Công nghệ điều khiển đa tác nhân: Đây là một lĩnh vực nghiên cứu mới về robot hiện nay. Bài báo này chủ yếu nghiên cứu kiến ​​trúc nhóm đa tác nhân, cơ chế đàm phán và giao tiếp lẫn nhau, phương pháp nhận thức và học tập, mô hình hóa và lập kế hoạch, kiểm soát hành vi nhóm, v.v.

 

3. Công nghệ rô-bốt ảo: Vai trò của công nghệ thực tế ảo trong rô-bốt được phát triển từ mô phỏng, diễn tập đến điều khiển quá trình, chẳng hạn như làm cho người điều khiển rô-bốt từ xa cảm thấy mình đang ở trong môi trường vận hành từ xa để điều khiển rô-bốt. Dựa trên công nghệ đa cảm biến, đa phương tiện, thực tế ảo và hiện diện, hoạt động từ xa ảo và tương tác giữa người với máy tính của rô-bốt được hiện thực hóa.

 

Hiệu quả cao, tự động hóa, linh hoạt và thông minh là xu hướng phát triển của tích hợp hệ thống robot hàn. Họ đang trải nghiệm sự phát triển của việc tái tạo giảng dạy một rô-bốt thành các trạm làm việc rô-bốt linh hoạt thông minh đa giác quan hoặc các nhóm làm việc nhiều rô-bốt hoặc thậm chí toàn bộ dây chuyền sản xuất của nhà máy. Trong quá trình hàn robot, để đảm bảo sự ổn định của quá trình hàn và chất lượng hàn, cần phải kiểm soát quá trình. Số lượng tham số được chạm vào bởi điều khiển quy trình hàn robot, đại lượng vật lý, v.v.

 

Để đo các thông số này không chỉ cần một số lượng lớn cảm biến mà còn cần nhiều loại cảm biến khác nhau. Từ góc độ mục đích ứng dụng, cảm biến có thể được chia thành hai loại: cảm biến bên trong được sử dụng để đo trạng thái của chính robot hàn và cảm biến bên ngoài được cài đặt trên robot cho một số hoạt động (chẳng hạn như theo dõi tích cực mối hàn). Các cảm biến bên trong bao gồm: góc phương vị, cảm biến góc nhìn, tốc độ, cảm biến tốc độ góc, cảm biến gia tốc, v.v. Cảm biến bên ngoài bao gồm: cảm biến hình ảnh, cảm biến lực, cảm biến xúc giác, cảm biến tiệm cận, v.v.

Để đảm bảo chất lượng hàn, cảm biến theo dõi mối hàn và cảm biến kiểm soát độ xuyên thấu cũng là những cảm biến bên ngoài, trong đó chúng tôi tập trung vào thiết bị theo dõi mối hàn rô-bốt hàn.

 

Thành phần và nguyên lý làm việc của máy theo dõi đường hàn

 

Máy theo dõi mối hàn bí danh máy theo dõi hàn, hệ thống theo dõi mối hàn, thiết bị theo dõi mối hàn, v.v. Chức năng của nó là tự động phát hiện và tự động điều chỉnh vị trí của súng hàn trong quá trình hàn, để dễ dàng luôn theo dõi vị trí hàn để hàn, khoảng cách giữa súng hàn và phôi luôn không đổi, để đảm bảo chất lượng hàn, nâng cao hiệu quả hàn và giảm cường độ lao động. Nếu không có thiết bị theo dõi mối hàn khi hàn, thợ hàn phải liên tục quan sát vị trí của súng hàn, kiểm tra xem súng hàn có lệch khỏi vị trí mối hàn không, khoảng cách giữa hai đầu có thay đổi không, nếu thấy lệch khỏi mối hàn hoặc khoảng cách giữa súng hàn và phôi thay đổi, khi đó thợ hàn cần tự điều chỉnh súng hàn trở lại, do đó cường độ lao động của thợ hàn rất lớn, đặc biệt trong trường hợp thời tiết mùa hè nóng bức, không thể thổi quạt điện, những điều này khắc nghiệt điều kiện làm tăng cường độ lao động của thợ hàn, ngoài ra thợ hàn cần có ý thức trách nhiệm cao, nếu không sẽ có vấn đề về chất lượng hàn.

 

Thành phần của bộ theo dõi đường hàn: Bộ theo dõi đường hàn chủ yếu bao gồm ba phần: cơ chế điều chỉnh cơ học (trượt), cảm biến phát hiện vị trí hàn và điều khiển điện (bộ điều khiển). Cảm biến được sử dụng để phát hiện vị trí mối hàn trong thời gian thực và bộ điều khiển được sử dụng để nhận tín hiệu của cảm biến, sau khi phân tích và xử lý, ván trượt được điều khiển để điều chỉnh vị trí của súng hàn. Ván trượt là thiết bị truyền động cơ học điều chỉnh điện.

 

Nguyên lý làm việc của bộ theo dõi mối hàn: cảm biến phát hiện xem có bất kỳ sai lệch nào ở vị trí mối hàn hay không, sau đó gửi tín hiệu sai lệch đến bộ điều khiển, điều khiển tấm trượt để điều chỉnh vị trí của súng hàn sau khi phân tích và xử lý. Nói một cách ẩn dụ, cảm biến là đôi mắt của thợ hàn, bộ điều khiển là bộ não của thợ hàn và ván trượt là bàn tay của thợ hàn.

 

Robot hàn lập trình súng hàn

 

Để robot hàn đạt hiệu quả hàn tốt, ngoài các thiết bị phần cứng như súng hàn robot hỗ trợ, thiết bị làm sạch súng và các thiết bị khác, lập trình tốt cũng rất cần thiết, lập trình tốt cần chú ý các bước sau.

 

1. Chọn trình tự hàn thích hợp. Để giảm biến dạng hàn, thiết lập chiều dài đường hàn của súng hàn để thiết lập trình tự hàn.

 

2. Quá trình chuyển đổi không gian của súng hàn yêu cầu quỹ đạo di chuyển ngắn, trơn tru và an toàn.

 

3. Tối ưu hóa các thông số hàn. Để có được các thông số hàn tốt nhất, các mẫu làm việc đã được chế tạo để thử nghiệm hàn và đánh giá quy trình.

 

4. Vị trí định vị hợp lý, tư thế súng hàn, súng hàn so với vị trí mối nối. Sau khi phôi được cố định trên máy căn chỉnh, nếu mối hàn không ở vị trí và Góc lý tưởng, phải liên tục điều chỉnh máy căn chỉnh khi lập trình, để đường hàn hàn theo trình tự hàn đạt đến vị trí nằm ngang , đồng thời liên tục điều chỉnh vị trí của trục robot, xác định hợp lý vị trí khớp tương đối của súng hàn, Góc và chiều dài của dây hàn. Sau khi vị trí của phôi được xác định, vị trí của mỏ hàn so với khớp có thể được quan sát bằng mắt của người lập trình, điều này rất khó. Điều này đòi hỏi người lập trình phải giỏi tổng kết và tích lũy kinh nghiệm.

 

5. Chèn chương trình làm sạch súng kịp thời. Sau khi viết một chương trình hàn có độ dài nhất định, nên đưa vào chương trình làm sạch súng thời gian. Nó có thể ngăn tia lửa hàn chặn ngọn lửa hàn và vòi dẫn điện, đảm bảo làm sạch súng hàn và cải thiện tuổi thọ của ngọn lửa.

 

6. Lập trình nói chung không thể thực hiện được trong một bước, liên tục kiểm tra và sửa đổi trong quy trình hàn robot, điều chỉnh các thông số hàn và trạng thái súng hàn, sẽ tạo thành một chương trình tốt.

 

Với sự phát triển của công nghệ, mọi người ngày càng có yêu cầu cao hơn về chất lượng hàn. Sản xuất tự động cần giảm nhân lực, nâng cao tính đồng nhất của sản phẩm, nâng cao chất lượng sản phẩm, phù hợp hơn với sản xuất quy mô lớn, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả sản xuất. Tất nhiên, lợi thế của robot hàn vượt xa điều đó. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ tự động hóa hàn, robot hàn thay vì vận hành thủ công sẽ ngày càng rõ ràng hơn, đây cũng là xu hướng phát triển trong tương lai. Việc sử dụng robot hàn để hoàn thành công việc hàn có thể cải thiện đáng kể chất lượng sản phẩm và hình ảnh công ty, giảm chi phí lao động ở một mức độ nhất định, đối với các doanh nghiệp, việc lựa chọn robot hàn để thay thế thủ công chắc chắn là một lựa chọn đúng đắn!