基于视觉传感的机器人焊缝纠偏控制系统

基于视觉传感的机器人焊缝纠偏控制系统

论文摘要

针对工业机器人多层多道焊缝纠偏问题,提出一种基于视觉传感的人机互动机器人焊缝纠偏方法,并建立相应的视觉传感焊缝纠偏控制系统。该系统主要包含视觉传感采集及标定和机器人焊缝纠偏控制两个子系统。将工业相机安置在焊枪上得到拍摄的实时焊接图像,然后利用Windows Forms开发的焊接监控软件,工作人员通过观察监控界面,能够对焊枪偏离焊缝是否超过允许范围做出判断,再通过控制面板发出纠偏指令传送至可编程逻辑控制器(Programmable logic controller,PLC),PLC向机器人控制器发出控制信号,机器人调用"机器人传感器接口"(Robot sensor interface,RSI)的信息流,将PLC控制信号转化为机器人末端偏移量并执行,使焊枪调整至合适位置,达到焊缝纠偏控制目标。在验证试验过程中,该系统反应较灵敏,焊缝纠偏准确度较高,整个过程运行平稳,焊缝成形质量良好。

论文目录

  • 0前言
  • 1 系统设计与开发
  •   1.1 系统设计要求分析
  •   1.2 总体设计
  •   1.3 控制模块划分及工作流程
  • 2 视觉传感采集及标定系统
  •   2.1 工业相机画面标定
  •   2.2 监控界面设计
  •     2.2.1 焊枪横向偏移量获取
  •     2.2.2 焊枪垂直偏移量获取
  • 3 机器人焊缝纠偏控制系统
  •   3.1 PLC控制
  •   3.2 RSI信息流
  • 4 试验结果及讨论
  •   4.1 试验平台
  •   4.2 焊缝横向纠偏控制效果
  •   4.3 焊枪垂直纠偏控制效果
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王志江,薛坤喜,吴定勇,杨辉,申俊琦,刘杰,胡绳荪

    关键词: 视觉传感,纠偏控制,焊缝跟踪,多层多道焊,工业机器人

    来源: 机械工程学报 2019年17期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑,信息科技

    专业: 金属学及金属工艺,自动化技术

    单位: 天津大学天津市现代连接技术重点实验室,天津大学材料科学与工程学院,中交天和机械设备制造有限公司

    分类号: TG409;TP242

    页码: 48-55

    总页数: 8

    文件大小: 1657K

    下载量: 596

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