2020年34期
众创空间
科技创新与应用
Technology Innovation and Application
陈
磊，郭金妹，罗国虎
（江西应用技术职业学院，江西赣州341000）
引言
制造业是我国经济发展的支柱产业，随着制造业水平
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的不断发展，工业机器人被广泛应用于搬运、
背侧丘脑>含气量
码垛、焊接和涂装等行业。由于焊接加工存在生产条件差、
非煤矿山六大系统危险系数高、劳动强度大等因素，焊接机器人的应用最为广泛[1]。通过焊接机器人来完成特定的工作，能够提高生产效率，同时当不同产品需要焊接时，只需对机器人焊接程序进行编写，即可达到柔性化的生产需求[2]。 工业机器人借助仿真技术，可以在工业生产线使用之前事先模拟，在仿真模型中导入工业机器人和工作场景，并在仿真软件中对机器人进行轨迹规划和程序编写，从而合理配置生产线，降低企业投资成本，缩短工期，提高生产效率，亦可降低焊接过程中的人工风险，保障工人的生命安全[3]。
1研究现状
武汉理工大学章锐等人基于自定义填充策略，计算各个目标点的偏移量，利用MotoSimEG-VRC 离线编程软件进行仿真，然后将程序导入到真实机器人中，验证了方案的可行性[4]。山东理工大学孙增光等人对焊接机器人工作站进行了SolidWork 建模和RobotStudio 仿真搭建，根据实际情况研究短路过渡的焊接方法，创建了碰撞监控[5]。李怡林利用RobotStudio 搭建机器人搬运、焊接于一体的双机协作工作站，完成了工作站的离线编程与仿真优化，为双机协作的生产线设计提供可行性参考[6]。但这些文献都没有涉及焊接过程中的电弧光和焊接后的视觉效果。 2研究内容及总体设计2.1研究内容
本项目采用ABB 虚拟仿真软件RobotStudio 平台，以T 型接头为研究对象，搭建与生产实际类型的研究平台，选择系统中的单台焊接机器人，然后对焊接工件进行焊接。由于RobotStudio 具有强大且逼真的仿真能力，仿真平台中的效果几乎可以与实际生产一致。其次，利用软件的Smart 组件功能，进行组件设计，可以观察工作单元的信号状态。最后进行RAPID 语言进行程序的编写，该语言与C 语言类似，可以方便的编写需要的程序，具体来说其研究的主要内容为：
（1）利用SolidWorks 设计熔池三维仿真模型。（2）根据研究对象布局机器人以及T 型接头。
（3）创建Smart 组件、
仿真I/O 信号等等。（4）编制RAPID 离线仿真程序。（5）调整焊接的时间间隔，对比仿真结果，实现焊接过程的视觉效果的可行性。
2.2总体设计
摘
要：文章提出了一种产生焊接视觉效果的设计方法，并以T 型焊接工作站为研究对象，借助RobotStudio 软件进行仿真。首先
进行了工作站总体方案设计及布局；其次完成了仿真方案设计，创建了焊组件及设计了工作站逻辑。最后完成程序编制和仿真分析。仿真的结果表明：焊接工作站可以实现焊接过程的视觉效果。
关键词：焊接机器人；视觉效果；
文学社会学
仿真中图分类号:TP249
文献标志码:A
文章编号:2095-2945(2020)34-0024-03
Abstract :This paper presents a design method to produce welding visual effect,and takes T-type welding workstation as the re ⁃
search object,and simulates it with the help of RobotStudio software.Firstly,the overall design and layout of the workstation are
carried out;secondly,the simulation design is completed,the welding gun components are created and the workstation logic is de ⁃
signed.Finally,the programming and simulation analysis are completed.The simulation results show that the welding workstation can achieve the visual effect of the welding process.
Keywords :welding robot;visual effect;simulation
*基金项目：江西省教育厅科学技术研究项目(编号:GJJ181268)
作者简介：陈磊（1988-），男，硕士，讲师，工程师，研究方向：
机械电子、工业机器人技术。图1机器人T 型焊接工作站
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