[發明專利]一種基于計算機控制的教學焊接機器人

在審

• 申請號: 201711379638.0
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108247248A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 成都正光恒電子科技有限責任公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02;G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種基于計算機控制的教學焊接機器人，包括工作平臺，其特征是：照明裝置安裝在所述工作平臺上，焊接機械手通過支撐架固定在所述工作平臺上，計算機通過USB串口線與控制器進行數據交流，所述焊接機械手和所述照明裝置通過CAN總線與所述控制器進行數據交流和信息通信，所述控制器以STM32系列單片機為控制核心。本發明焊接機器人在橫向移動時使用滾珠絲杠裝置，相比現在擁有固定底座的焊接機器人，其工作范圍大大增強；可以通過舵機調節焊槍傾斜角，而且在焊槍安裝在氣缸伸縮臂上，通過控制氣缸伸縮臂的伸縮進而增大焊槍的工作范圍，即使在狹窄或危險環境下的也可進行焊接。

技術領域

本發明涉及焊接機器人技術領域，具體地講，涉及一種基于計算機控制的教學焊接機器人。

背景技術

隨著機電一體化技術的發展,工業現場中機器人的使用越來越多。機器人焊接具有提高生產率、保證焊接質量、降低工人勞動強度等優點,所以越來越多的工廠已經開始采用機器人來完成焊接。因此,在高校開展機器人焊接教學將成為焊接工種實習的一種必然發展趨勢。

發明內容：

本發明采用如下技術方案實現發明目的：

一種基于計算機控制的教學焊接機器人，包括工作平臺，其特征是：照明裝置安裝在所述工作平臺上，焊接機械手通過支撐架固定在所述工作平臺上，計算機通過USB串口線與控制器進行數據交流，所述焊接機械手和所述照明裝置通過CAN總線與所述控制器進行數據交流和信息通信，所述控制器以STM32系列單片機為控制核心。

作為對本技術方案的進一步限定，所述照明裝置為四自由度機械結構，包括固定座、支撐大臂、旋轉臂和照明設備，所述固定座內安裝的旋轉電機通過軸承與所述支撐大臂連接，所述旋轉臂內有齒輪減速器，所述照明設備通過齒輪嚙合的方式與所述旋轉臂配合。

作為對本技術方案的進一步限定，所述焊接機械手包括平面移動機構和執行機構，所述平面移動機構采用滾珠絲杠裝置，所述滾珠絲杠裝置通過兩端的支撐座固定在所述支撐架，驅動電機一通過聯軸器與所述滾珠絲杠裝置的絲杠軸連接，所述滾珠絲杠裝置上還設置有螺母。

作為對本技術方案的進一步限定，所述執行機構包括基座，所述基座通過螺栓連接到所述螺母，所述基座上鉸接有機械手大臂，驅動電機機構二的減速齒輪組末端聯軸器與所述機械手大臂配合，所述機械手大臂與機械手小臂鉸接，驅動電機機構三的減速齒輪組末端聯軸器與所述機械手小臂配合，所述機械手小臂的末端與氣缸伸縮臂鉸接，驅動電機機構四的減速齒輪組末端聯軸器與所述氣缸伸縮臂配合，紅外攝像頭固定在所述氣缸伸縮臂的后端，所述氣缸伸縮臂的前端設置有焊槍和舵機，所述焊槍通過所述舵機調整旋轉角度。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是：本發明焊接機器人在橫向移動時使用滾珠絲杠裝置，相比現在擁有固定底座的焊接機器人，其工作范圍大大增強；可以通過舵機調節焊槍傾斜角，而且在焊槍安裝在氣缸伸縮臂上，通過控制氣缸伸縮臂的伸縮進而增大焊槍的工作范圍，即使在狹窄或危險環境下的也可進行焊接；在工作臺上安裝有四自由度的照明裝置，在操作教學時可以有助于學生的觀察，另外，在安裝焊槍的氣缸伸縮臂上裝有紅外攝像頭，可以很好的記錄工作過程，為焊接機器人的講解教學提供最新的一手資料；本發明有較好的機動性，結構簡單，價格便宜，穩定性好，便于操作，有良好的實用性。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖。

圖2為本發明的照明裝置示意圖。

圖3為本發明的焊接機械手示意圖。