《机器人焊接技能训练》 课件-项目5：焊接机器人编程指令应用

《机器人焊接》5.1焊接机器人关节插补指令的应用主讲人：XXX当前绝大多数用于生产的工业机器人都需要通过示教器操作工业机器人运动、完成示教编程、实现对系统的设定、故障诊断等功能。学习目标

通过本课时的学习，了解焊接机器人关节插补指令的编辑方法及其含义，以及关节运动指令的应用场合和使用方法。掌握程序调试常用操作。一、实操内容

运用关节插补指令进行编程。并能运行程序，使夹持在焊接机器人工具末端的软头秀丽笔沿着规定的路线行进。在实际生产中，焊接机器人的自动运行是需要通过编程来实现的。我们必须要了解和掌握机器人的语言，并将其准确的告知机器人，这样它才能按照我们所设想的轨迹进行运动。而每个品牌的机器人几乎都拥有独立的语言体系。但都大同小异。往往只是更改了语法或者表达形式而已。2、设备、工具及工件准备

1、软头秀丽笔每工位一支；2、秀丽笔与焊枪喷嘴连接器每工位一个；3、硬胶白板磁条每工位一对；4、用A4纸打印好的长直线图片每工位若干张（直线越长越好）；5、燕尾夹若干。3、知识准备

机器人的运动是由多个轴一起协调运动轨迹构成的。如何协调各轴之间的运动来实现我们预设的轨迹。这就需要用到插补计算。插补是机器人系统依照一定方法确定TCP运动轨迹的过程。插补是一个实时进行的数据密化的过程，不论是何种插补算法，运算原理基本相同，其作用都是根据给定的信息进行数据计算，不断计算出参与插补运动的各坐标轴的进给指令，然后分别驱动各自相应的执行部件产生协调运动，以使被控机械部件按理想的路线与速度移动。直线插补过程3、知识准备

而我们运动中常用的插补主要有，点和点之间的移动（关节插补）、直线轨迹的移动（直线插补）、圆弧轨迹的移动（圆弧插补）。本次课程，我们先学习关节插补。关节插补指令，是机器人以最快捷的方式运动至目标点，机器人运动状态不完全可控，但运动路径保持唯一，常用于机器人在空间大范围移动。这两个点的位置不一定是直线，它所运行的轨迹是机器人自动计算后选择的结果，机器人不容易出现奇点。我们一般在机器人起点，安全点，中间过渡点等等都使用关节插补指令，这样能方便我们编程以及程序运行。但是，由于关节插补的过程不可预知性，在运动空间较狭小，或有障碍物时，我们要谨慎使用，以防止机器人的碰撞。3、知识准备

FANUC机器人动作指令介绍4、实操演示

现在我来为大家演示一遍。5、分组练习

接下来请大家试试吧！5.2焊接机器人直线插补指令的应用主讲人：XXX当前绝大多数用于生产的工业机器人都需要通过示教器操作工业机器人运动、完成示教编程、实现对系统的设定、故障诊断等功能。学习目标

通过本课时的学习，了解焊接机器人直线插补指令的编辑方法及其含义，以及直线运动指令的应用场合和使用方法。熟练程序调试常用的操作。一、实操内容

运用直线插补指令进行编程。并能运行程序，使夹持在焊接机器人工具末端的软头秀丽笔沿着规定的路线行进，走出迷宫。并绘制出规定的轨迹。在实际生产中，焊接机器人的轨迹基本都是由直线和圆弧组成的。我们今天就来学习一下焊接机器人直线插补指令的应用。前面已经介绍了焊接机器人关节插补指令。直线插补的语句除了其插补指令不同外，一般格式都是相同的。2、设备、工具及工件准备

1、软头秀丽笔每工位一支；2、秀丽笔与焊枪喷嘴连接器每工位一个；3、硬胶白板磁条每工位一对；4、用A4纸打印好的迷宫图片每工位若干张；5、燕尾夹若干。3、知识准备

焊接机器人以线性方式运动至目标点，当前点与目标点两点决定一条直线，焊接机器人运动状态是可控的，运动路径保持唯一，但可能出现死点，常用于焊接机器人在工作状态的移动。4、实操演示

现在我来为大家演示一遍。5、分组练习

接下来请大家试试吧！5.3焊接机器人圆弧插补指令的应用主讲人：XXX当前绝大多数用于生产的工业机器人都需要通过示教器操作工业机器人运动、完成示教编程、实现对系统的设定、故障诊断等功能。学习目标

通过本课时的学习，了解焊接机器人圆弧插补指令的编辑方法及其含义，以及圆弧运动指令的应用场合和使用方法。熟练程序调试常用的操作。一、实操内容

运用圆弧插补指令进行编程。并能运行程序，使夹持在焊接机器人工具末端的软头秀丽笔沿着规定的路线行进。并绘制出规定花朵的图形轨迹。在实际生产中，焊接机器人的轨迹基本都是由直线和圆弧组成的。我们今天就来学习一下焊接机器人圆弧插补指令的应用。前面已经介绍了焊接机器人关节和直线插补指令。圆弧插补的语句除了其插补指令最大的不同之处就是，一个圆弧是由三个目标点构成的，除了上段程序已经到达的一个圆弧起点的目标点外，我们还需要再记录一个圆弧中间点和一个圆弧终止点的数值。2、设备、工具及工件准备

1、软头秀丽笔每工位一支；2、秀丽笔与焊枪喷嘴连接器每工位一个；3、硬胶白板磁条每工位一对；4、用A4纸打印好的花朵图片每工位若干张；5、燕尾夹若干。3、知识准备

焊接机器人通过中心点以圆弧移动方式运动至目标点，当前点、中间点与目标点，三点决定一段圆弧。机器人运动状态是可控的，运动路径保持唯一，常用于机器人在工作状态移动动。使用圆弧运动指令时，需要示教确定运动路径的起点、中点和终点。圆弧运动路径如图所示。起点为P0，也就是机器人的目前所在的位置，使用圆弧指令需要确定的另外两点，即中间点和终止点。但是，值得注意的是，通过一个圆弧指令是不可能完成一个完整的圆。4、实操演示

现在我来为大家演示一遍。5、分组练习

接下来请大家试试吧！5.4焊接机器人运动指令的综合应用主讲人：XXX当前绝大多数用于生产的工业机器人都需要通过示教器操作工业机器人运动、完成示教编程、实现对系统的设定、故障诊断等功能。学习目标

通过本课时的学习，能熟练应用关节插补指令、直线插补指令和圆弧插补指令进行焊接机器人运动程序的编程。一、实操内容

运用三种常用的运动指令进行编程。并能运行程序，使夹持在焊接机器人工具末端的软头秀丽笔沿着规定的路线行进。并书写出规定“焊”字的图形轨迹。在实际生产中，我们的工件中的焊缝并不会只是单一的直线或者圆弧，而是需要通过我们按一定的原则，合理的选用关节插补指令、直线插补指令和圆弧插补指令进行编程，以保证机器人的运动即平稳又高效，即安全又精准。2、设备、工具及工件准备

1、软头秀丽笔每工位一支；2、秀丽笔与焊枪喷嘴连接器每工位一个；3、硬胶白板磁条每工位一对；4、用A4纸打印好的“焊”字图片每工位若干张；5、燕尾夹若干。3、知识准备

当前焊接机器人任务的复杂程度不断增加，而用户对产品的质量、效率的追求也越来越高。在这种形式下，机器人的编程方式、编程效率和质量显得越来越重要。提高编程效率，提高生产效率，获得良好的焊接质量，是焊接机器人编程技术的终极追求。为了达到次目标，焊接焊接机器人的编程技巧就显得由为重要。通常有以下个编程的技巧：（1）选择合理的焊接顺序，以减小焊接变形、焊枪行走路径长度来制定焊接顺序。（2）焊枪空间过渡要求移动轨迹较短、平滑、安全。（3）优化焊接参数，为了获得最佳的焊接参数，制作工作试件进行焊接试验和工艺评定。3、知识准备

（4）采用合理的变位机位置、焊枪姿态、焊枪相对接头的位置。工件在变位机上固定之后，若焊缝不是理想的位置与角度，就要求编程时不断调整变位机，使得焊接的焊缝按照焊接顺序逐次达到水平位置。同时，要不断调整机器人各轴位置，合理地确定焊枪相对接头的位置、角度与焊丝伸出长度。工件的位置确定之后，焊枪相对接头的位置必须通过编程者的双眼观察，难度较大。这就要求编程者善于总结积累经验。（5）及时插入清枪程序，编写一定长度的焊接程序后，应及时插入清枪程序，可以防止焊接飞溅堵塞焊接喷嘴和导电嘴，保证焊枪的清洁，提高喷嘴的寿命，确保可靠引弧、减少焊接飞溅。（6）编制程序一般不能一步到位，要在机器人焊接过程中不断检验和修改程序，调整焊接参数及焊枪姿态等，才会形成一个好程序。4、实操演示

现在我来为大家演示一遍。5、分组练习

接下来请大家试试吧！5.5焊接机器人工件坐标的定义及使用主讲人：XXX当前绝大多数用于生产的工业机器人都需要通过示教器操作工业机器人运动、完成示教编程、实现对系统的设定、故障诊断等功能。学习目标

通过本课时的学习，了解和掌握机器人工件坐标系的概念和作用，并学会如何定义或者修正焊机机器人的工件坐标。一、实操内容

通过焊接机器人工作站，练习机器人工件坐标的定义与设置。并完成规定图形轨迹的绘制。

在实际生产中，我们常常会遇见工件位置发生偏移后整体程序需要调整的情况。或者是遇到需要夹具上同时安装多个相同零件需要我焊接的情况。亦或者是遇到一些斜面上有需要焊接的焊缝时。这种时候我们能够掌握和熟练的应用工件坐标就会事半功倍，取得理想的效果。2、设备、工具及工件准备

1、软头秀丽笔每工位一支；2、秀丽笔与焊枪喷嘴连接器每工位一个；3、硬胶白板磁条每工位一对；4、用A4纸打印好的“三件体”图片每工位若干张；5、燕尾夹若干。3、知识准备

坐标系是为确定机器人的位置和姿态而在机器人或空间上进行的位置指标系统。我们常用的坐标系有：基坐标系、大地坐标系、工具坐标系、工件坐标系（或用户坐标系）。基坐标系位于机器人基座。它是最便于机器人从一个位置移动到另一个位置的坐标系。工件坐标系（或用户坐标系）与工件相关，通常是