Problemas con los robots de soldadura tradicionales
Antes de la producción de un robot de soldadura tradicional, normalmente se requiere una programación de enseñanza; es decir, la trayectoria y la acción de soldadura se registran punto por punto a través del dispositivo de enseñanza, y el robot de soldadura completa el trabajo de soldadura preestablecido de acuerdo con la trayectoria y la acción de soldadura enseñadas.
Los robots de soldadura convencionales pueden realizar la soldadura general de elementos de acero regulares, pero en la ingeniería de construcción de estructuras de acero, debido a que el volumen de obra suele ser grande, la estructura de soldadura es compleja y la forma y la precisión dimensional de las piezas a soldar son elevadas, resulta difícil cumplir con los requisitos de soldadura.
Enseñanza gratuita sobre el principio de funcionamiento de un robot de soldadura.
El robot de soldadura de enseñanza libre utiliza principalmente la planificación de trayectorias de soldadura BIM, realiza la programación de soldadura fuera de línea y, a través del sistema de seguimiento de soldadura por posicionamiento láser, realiza un seguimiento en tiempo real de la trayectoria de soldadura, compensando y ajustando la trayectoria de soldadura del robot, mejorando la calidad de la soldadura, para así evitar eficazmente las limitaciones de producción de soldadura complejas que presentan los robots de soldadura tradicionales.
El robot de soldadura utiliza principalmente BIM para la planificación de la trayectoria de soldadura, realiza la programación de soldadura fuera de línea y rastrea la trayectoria de soldadura en tiempo real a través del sistema de seguimiento de soldadura por posicionamiento láser, con el fin de compensar y ajustar la trayectoria de soldadura del robot y mejorar la calidad de la soldadura.
La tecnología de programación offline para robots de soldadura de enseñanza gratuita, a través de la plataforma de software BIM, permite construir todo el escenario de trabajo en un entorno virtual 3D. Se considera la posición, cantidad y forma de la soldadura de componentes de acero, y, según la plataforma de software BIM, se determina la posición de soldadura, se identifica el número y la forma de las soldaduras, se planifica la trayectoria de soldadura del robot, se establece la velocidad de la trayectoria y otros parámetros, y se realiza una simulación en la plataforma de software. Se ajusta la trayectoria planificada a la mejor trayectoria de movimiento y se genera el programa de soldadura del robot para su transmisión al robot de soldadura.
En comparación con la programación tradicional de robots de soldadura, la programación fuera de línea presenta las siguientes ventajas:
- Se pueden generar automáticamente trazas de soldadura complejas de acuerdo con la forma de los elementos de acero en la escena virtual.
- No requiere enseñanza, no ocupa el tiempo de trabajo del robot, la línea de producción programada no necesita detenerse.
- Simulación de trayectorias, detección de colisiones, optimización de rutas y generación de código posterior al establecimiento.
Compensación de seguimiento de soldadura por posicionamiento láser
El sistema de seguimiento de soldadura por posicionamiento láser se compone principalmente de sensores de seguimiento de soldadura, que incluyen 1 cámara CCD y 1 o 2 láseres semiconductores.
El láser actúa como una fuente de luz estructural para proyectar las franjas láser sobre la superficie de la parte inferior del sensor en un ángulo específico.
La cámara observa directamente las franjas inferiores del sensor.
La parte frontal de la cámara utiliza un filtro óptico que permite el paso del láser, pero filtra toda la demás luz, como la del arco de soldadura, para garantizar un posicionamiento y seguimiento precisos del láser.
La irradiación láser sobre la superficie de la soldadura, que forma franjas láser, tras pasar por la lente del sensor, produce el contorno de la sección de soldadura en el detector fotosensible; es decir, la imagen de la franja láser refleja la forma de la sección de soldadura.
La imagen de la franja láser se procesa en el control visual para extraer los datos de las características de la soldadura, como las coordenadas del punto de seguimiento, la separación de la soldadura, el área de la sección transversal, etc.
El sistema de visión calcula la trayectoria de la antorcha de soldadura según la información de la posición de la soldadura y transmite los datos de la trayectoria al robot de soldadura. El robot de soldadura controla la trayectoria en tiempo real para garantizar que la antorcha de soldadura esté siempre alineada con la soldadura.
Fecha de publicación: 20 de diciembre de 2023