一种移动式五自由度焊接机器人及其设计方法技术

本发明专利技术涉及一种移动式五自由度焊接机器人及其设计方法。其中：机器人的轮式移动底盘系统顶部中间位置固定设置有第三丝杠，第三丝杆套接有垂直滑块E，与垂直滑块E活动连接，垂直滑块E中部固定连接有第二丝杆，第二丝杆套接有水平滑块D，与水平滑块D活动连接，水平滑块D中部固定连接有第一丝杆，第一丝杆套接有水平滑块C，与水平滑块C活动连接，水平滑块C一端固定设置有第二超声波传感器，水平滑块C与旋转电弧传感焊枪通过转动关节活动连接。本装置的优点在于：本发明专利技术的一种移动式五自由度焊接机器人，可在平面内自由移动，并且具有五个自由度，可实现竖直面内90°折线角焊缝的跟踪焊接，可提高焊接的质量和效率，降低生产成本。

A Mobile Five-DOF Welding Robot and Its Design Method

The invention relates to a mobile five-degree-of-freedom welding robot and a design method thereof. Among them: the third screw is fixed at the middle position of the top of the wheeled mobile chassis system of the robot, and the third screw is sleeved with a vertical slider E, which is movably connected with the vertical slider E. The middle part of the vertical slider E is fixed with a second screw rod, and the second screw rod is sleeved with a horizontal slider D, which is movably connected with the horizontal slider D. The middle part of the horizontal slider D is fixed with a first screw rod, and the first screw rod is sleeved with a second screw rod The horizontal slider C is movably connected with the horizontal slider C. A second ultrasonic sensor is fixed at one end of the horizontal slider C, and the horizontal slider C is movably connected with the rotating arc sensing welding torch through the rotating joint. The advantages of the device are that the mobile five-degree-of-freedom welding robot of the present invention can move freely in the plane and has five degrees of freedom. It can realize the tracking welding of 90 degree folded fillet weld in the vertical plane, improve the quality and efficiency of welding, and reduce the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种移动式五自由度焊接机器人及其设计方法
本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种移动式五自由度焊接机器人及其设计方法。
技术介绍
在造船厂和钢结构厂房等行业，存在大量的焊接工作，目前，简单的线性焊缝能利用自动焊接小车实现机器焊接，但竖直面内的90°折线角焊缝仍然采用人工焊接完成，焊接环境非常恶劣，焊接的质量和效率不高，实现企业中竖直面内90°折线角焊缝的自动焊接，有利于提高企业的产能，降低生产成本，提高企业的市场竞争力，可产生重大的经济效益。
技术实现思路
(一)解决的技术问题本专利技术的目的是克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种移动式五自由度焊接机器人及其设计方法，以实现竖直面内90°折线角焊缝的自动焊接，提高焊接的自动化程度，提高焊接的质量和效率，降低生产成本。(二)技术方案一种移动式五自由度焊接机器人，包括旋转电弧传感焊枪、水平滑块C、转动关节、第一丝杠、水平滑块D、第二丝杠、垂直滑块E、第三丝杠、左轮、第一超声波传感器、万向轮、右轮、机器人的底盘系统、第二超声波传感器；其中：机器人的底盘系统底部一侧固定设置有左轮，机器人的底盘系统底部一侧固定设置有右轮，机器人的底盘系统底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动式五自由度焊接机器人，包括旋转电弧传感焊枪(1)、水平滑块C(2)、转动关节(3)、第一丝杠(4)、水平滑块D(5)、第二丝杠(6)、垂直滑块E(7)、第三丝杠(8)、左轮(9)、第一超声波传感器(10)、万向轮(11)、右轮(12)、机器人的底盘系统(13)、第二超声波传感器(14)；其特征在于：机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有左轮(9)，机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有右轮(12)，机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有万向轮(11)，机器人的底盘系统(13)底部一侧边缘固定设置有第一超声波传感器(10)，机器人的底盘系统(13)顶部中间位置固定设置有第...

【技术特征摘要】
1.一种移动式五自由度焊接机器人，包括旋转电弧传感焊枪(1)、水平滑块C(2)、转动关节(3)、第一丝杠(4)、水平滑块D(5)、第二丝杠(6)、垂直滑块E(7)、第三丝杠(8)、左轮(9)、第一超声波传感器(10)、万向轮(11)、右轮(12)、机器人的底盘系统(13)、第二超声波传感器(14)；其特征在于：机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有左轮(9)，机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有右轮(12)，机器人的底盘系统(13)底部一侧固定设置有万向轮(11)，机器人的底盘系统(13)底部一侧边缘固定设置有第一超声波传感器(10)，机器人的底盘系统(13)顶部中间位置固定设置有第三丝杠(8)，第三丝杆(8)套接有垂直滑块E(7)与垂直滑块E(7)活动连接，垂直滑块E(7)中部固定连接有第二丝杆(6)，第二丝杆(6)套接有水平滑块D(5)与水平滑块D(5)活动连接，水平滑块D(5)中部固定连接有第一丝杆(4)，第一丝杆(4)套接有水平滑块C(2)与水平滑块C(2)活动连接，水平滑块C(2)一端固定设置有第二超声波传感器(14)，水平滑块C(2)与旋转电弧传感焊枪(1)通过转动关节(3)活动连接。2.一种移动式五自由度焊接机器人的设计方法包括竖直面内90°折线角焊缝跟踪焊接的路径规划和实现；其特征在于：步骤一：焊枪从向上倾斜45°运动成水平状态，焊枪保持水平状态竖直向下运动，再使焊枪从水平状态运动成向下倾斜45°，使焊枪从向后倾斜45°变成沿着焊接方...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐健，林佳美，邓建星，张华，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：江西,36