[發明專利]一種機器人電阻點焊工藝參數測試及控制方法

有效

• 申請號: 201711423338.8
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108161198B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 宋獻進;黃晶晶;于偉;劉盛強;康海民;邊超;亓紅;孫國富;刁統武;劉斌;韓衛東;王雙
• 申請（專利權）人: 中國重汽集團濟南動力有限公司
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/25
• 代理公司: 濟南智圓行方專利代理事務所(普通合伙企業) 37231
• 代理人: 王希剛

本發明涉及機械焊接設備領域，特別涉及一種機器人電阻點焊工藝參數測試及控制方法，包括S1、測量位置轉移驗證；S2、進行空點焊接；S3、進行實際測量；S4、將S2的編程位置輸出參數與S3的實際位置輸出參數進行參數線性化；S5、驗證工藝參數設定值。本發明的有益效果是：本技術方案包括空點與實際點焊參數對比驗證，保證參數在兩種情況下參數輸出的一致性；設計制作了焊接測試儀器的固定支架，減少了人工參與，提升了操作安全性能；設計制作了焊接試片固定支架，結束了焊接試片不能驗證的歷史；增加機器人參數定義，實現了焊接電流與焊接壓力測試自動化分離；設計編寫機器人程序，保證操作的靈活性，減少人員參與。

技術領域

本發明涉及機械焊接設備領域，特別涉及一種機器人電阻點焊工藝參數測試及控制方法。

背景技術

焊鉗控制器主要定義控制的焊接參數主要包括焊接電流、焊接時間、焊接壓力，而焊接時間及焊接壓力是非閉環控制，所以設定值與輸出值差異較大；焊接電流是閉環控制，實際輸出值與機器人測量值存在差異，同樣也受測量元件的影響，所以無法保證設定值、機器人本身測量值與實際輸出值的一致。

目前國內外測量方式機器人點焊參數測試方法有兩種：第一種如摘要附圖所示，由機器人操作者手動操作機器人，工藝參數工程師在實際焊接位置測量參數，同時查找機器人調用參數號對應的參數值及工藝設定范圍值，在焊接電流測試時需要手動關閉焊接電流，再在機器人點焊位置測量，操作方法的優點是能準確有效的實現參數測量，缺點是工作效率極低、操作人員過多、安全性能差等；第二種方法是直接通過機器人焊接控制器讀取參數值，該方法優點是可以完成參數的快速測量，缺點是只有焊接電流有閉環反饋，所以只有電流值有一定參考性，但是實際輸出值具體指不知道，所以參考意義不大。

圖1為目前的機器人電阻電焊工藝的系統框圖。

發明內容

為了解決上述發明問題，本發明提供了一種機器人電阻點焊工藝參數測試及控制方法，

S1、測量位置轉移驗證：設置測驗用工位，對焊接機器人的焊接位置做相應的位移調整、且對焊接機器人進行焊接設定；

S2、進行空點焊接，并分別測量焊接時的電流參數及壓力參數，記做焊接機器人的編程位置輸出參數；

S3、進行實際測量，利用精確校準的電流測試儀與壓力測試儀分別測量焊接時的電流參數及壓力參數，記做焊接機器人的實際位置輸出參數；

S4、將S2的編程位置輸出參數與S3的實際位置輸出參數進行參數線性化；以S3的實際位置輸出參數為標準，校準焊接機器人電流互感器及比例閥輸出斜率，保證焊接機器人的實際位置輸出參數與機器人通過電流互感器的閉環反饋測量的焊接電流及比例閥輸出的焊接壓力一致；

S5、驗證工藝參數設定值，通過焊接試片測試組件完成焊接試片工藝參數驗證，并根據實驗數據指導工藝設定。

優選為，所述S1中的焊接設定包括焊接參數的設定及焊接軌跡編程。

優選為，S4中還包括對焊接電流進行校準，具體方法為：

焊接機器人本身電流測量，即電流互感器測量的電流值，具體為變壓器二次側交流電流，該測量的電流值為變壓器二次側測量值，如果直接測量二次側直流電流則更為準確；

在下電極增加電流測試儀，在上下電極握桿處直接測量，并將電流測試儀測量值與所述變壓器二次側測量值進行絕對值計算，超過誤差定義機器人輸出，定義信號輸出提示操作者進行電流進行校準；

如果所述電流測試儀測量值為IA -b≤IA≤IA +a,則所述變壓器二次側測量電流值如果滿足:(IA -b)/k=IB₁≤IB≤IB₂= (IA +a)/k;則滿足測量一致性要求，否則需要線性化,即需要矯正k值大小；