【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接机器人，具体为一种焊接机器人及其焊接路径规划方法。
技术介绍
1、焊接机器人是工业机器人的一种，主要用于执行各种焊接作业。它们能够连续进行高精度的焊接，提高生产效率，减少人工操作带来的误差，并且可以在恶劣的环境下进行工作，路径规划应遵循效率高、质量好、安全性高的原则，具体来说，应尽量缩短路径，避免不必要的动作，但是现有焊接机器人没有补偿系统在焊接机器人连续焊接时容易偏差降低焊接质量的问题。
2、现有的焊接机器人存在的缺陷是：
3、1、专利文件cn106557844a公开了一种基于聚类指导多目标粒子群优化技术的焊接机器人路径规划方法，“包括：建立焊接机器人的d-h参数模型；通过几何避障策略得到避障路径，并针对所述避障路径进行基于笛卡尔空间的轨迹规划；计算所述避障路径中的焊接起始点与焊接终止点之间的路径长度和运动能耗；以及采用聚类指导多目标粒子群优化算法对所述路径长度和所述运动能耗进行双目标路径规划，并得到路径规划的优化结果。相比于现有技术，本专利技术可让用户快速地实现焊接机器人的路径长度和运动能耗的双目标优化，指导工程师更有效地进行焊接机器人的示教工作，大大减少焊接机器人系统集成和调试时间”；
4、2、专利文件cn109278048b公开了五轴焊接机器人的焊接路径规划方法及五轴焊接机器人，“包括建立五轴焊接机器人本体及焊接头的d-h连杆坐标系，得到五轴焊接机器人本体及焊接头相应参数；求解出五轴焊接机器人的运动学正解和运动学逆解，进而得到五轴焊接机器人的末端位姿和关节角；根据五轴
5、3、专利文件cn110135651a公开了一种协同路径规划方法，“包括：获取大型三维复杂构件的三维模型；根据应以特定焊接方式焊接的第一焊缝将三维模型划分为若干个任务块；构建在三维模型中的全部焊缝的焊接顺序下的焊接收益度函数f(s)＝(1/c)^(f(tglobal)+f(tblock))，全部焊缝包括第一焊缝和第二焊缝；根据焊接收益度函数f(s)且通过蚁群算法分别得到任一任务块中全部焊缝的焊接顺序；根据焊接收益度函数f(s)且通过粒子群算法得到全部任务块的加工顺序。本专利技术还公开了一种协同路径规划装置和双焊接机器人。上述协同路径规划方法，可以有效地解决大型三维复杂构件双机器人同步焊接路径规划中存在一些特殊焊缝的焊接约束问题”；
6、4、专利文件cn108544495a公开了一种多焊接机器人的焊接路径规划方法，“包括获取待焊工件的所有焊接轨迹点及每个焊接机器人的焊接任务的个数，对所有焊接轨迹点进行标号，每个焊接轨迹点的标号均不相同；根据所有标号及每个焊接机器人的焊接任务的个数生成多条焊接路径；判断焊接路径是否满足约束条件；若是，将焊接路径作为多焊接机器人的执行焊接路径。本专利技术根据待焊工件的所有焊接轨迹点及焊接机器人的焊接任务的个数，生成多条焊接路径，分别对每条焊接路径进行约束条件判定，有效减少冗余候选焊接路径，将满足约束条件的焊接路径作为多焊接机器人的执行焊接路径，不需人工示教，提高了要多焊机器人在进行焊接工作时的高效性和灵活性”；
7、没有考虑到没有补偿系统在焊接机器人连续焊接时容易偏差降低焊接质量的问题，有鉴于此，有必要研究出一种焊接机器人及其焊接路径规划方法，进而通过补偿系统可减少焊接机器人在连续焊接时的偏差提高焊接质量。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种焊接机器人及其焊接路径规划方法，以解决上述
技术介绍
中提出的没有补偿系统在焊接机器人连续焊接时容易偏差降低焊接质量的问题的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种焊接机器人的焊接路径规划方法，所述焊接机器人的焊接路径规划方法如下：
3、s1、对焊接原点进行设置；
4、s2、对焊接时的移动速度进行设置；
5、s3、对焊接路径进行初始数据设置；
6、s4、焊接完成后返回原点；
7、s5、通过焊接补偿系统对焊接机器人下次焊接路径进行补偿纠偏；
8、s6、通过异常报警系统对焊接路径补偿的位置进行异常警报；
9、s7、通过s5中的焊接补偿系统在机器人焊接完成之后返回原点，并将当前焊接路径与s3中的初始数据进行对比，当前焊接路径与s3中的初始数据相比小于允许偏差数值时，在下次焊接时通过控制模块控制机器人加大，将数值加大至初始数值进行正常工作；
10、s8、所述当前焊接路径与s3中的初始数据相比大于允许偏差数值时，在下次焊接时通过控制模块控制机器人减小当前焊接路径的数值，将数值减小至初始数值进行正常工作；
11、s9、当前焊接路径与s3中的初始数据相比在允许偏差数值内时，在下次焊接时数值不变进行正常工作；
12、s10、允许偏差数值为±5mm，初始数据为工作人员设置的焊接路径，控制模块为计算机和plc控制器；
13、s11、通过s6的异常报警系统根据s5中的补偿系统进行警报，在小于允许偏差数值或大于允许偏差数值连续发生3次后，焊接机器人发出警报的同时自动返回原点，听到警报后由工作人员进行重新规划焊接路径。
14、优选的，所述异常警报通过蜂鸣器和爆闪灯同时进行警报，蜂鸣器通过线路与异常报警系统连接，爆闪灯通过线路与异常报警系统连接，当小于允许偏差数值或大于允许偏差数值连续发生3次后通过异常报警系统使其发出警报进行提示。
15、优选的，所述焊接时的移动速度为60～150cm/min，机器人焊接完成时的点位为焊接结束点，焊接结束点移动至焊接原点的速度为5～10cm/s。
16、优选的，所述焊接原点的空间坐标x、y、z分别为(0.0.0)，焊接机器人由焊接结束点移动至焊接原点的空间坐标用时为10s～20s，焊接原点的空间坐标为焊接机器人焊接工件完成后的复位点，在焊接结束时将焊接机器人的焊接结束点抬高10cm作为移动安全点位，安全点位用于防止焊接机器人移动至复位点时对焊接的工件造成损伤，设焊接机器人的x、y、z轴分别为±(400.300.350)为极限移动安全点位，极限移动安全点位用于对焊接机器人的驱动电机进行保护，当焊接机器人的x、y、z轴达到极限移动安全点位后通过异常报警系统进行警报并使其回到复位点。
17、优选的，所述焊接路径包括焊接起始点，焊接起始点的空间坐标x、y、z分别为(150.284.210)，焊接结束点的空间坐标x、y、z分别为(154.254.183)，焊接起始点到焊接结束点为直线运动，焊接机器人焊接结束后通过非线性运动移动至复位点，非线性运动的移动在极限移动安全点位内进行移动本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接机器人的焊接路径规划方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述异常警报通过蜂鸣器和爆闪灯同时进行警报，蜂鸣器通过线路与异常报警系统连接，爆闪灯通过线路与异常报警系统连接，当小于允许偏差数值或大于允许偏差数值连续发生3次后通过异常报警系统使其发出警报进行提示。
3.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接时的移动速度为60～150cm/min，机器人焊接完成时的点位为焊接结束点，焊接结束点移动至焊接原点的速度为5～10cm/s。
4.根据权利要求3所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接原点的空间坐标X、Y、Z分别为(0.0.0)，焊接机器人由焊接结束点移动至焊接原点的空间坐标用时为10s～20s，焊接原点的空间坐标为焊接机器人焊接工件完成后的复位点，在焊接结束时将焊接机器人的焊接结束点抬高10cm作为移动安全点位，安全点位用于防止焊接机器人移动至复位点时对焊接的工件造成损伤，设焊接机器人的X
5.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接路径包括焊接起始点，设焊接起始点的空间坐标X、Y、Z分别为(150.284.210)，焊接结束点的空间坐标X、Y、Z分别为(154.254.183)，焊接起始点到焊接结束点为直线运动，焊接机器人焊接结束后通过非线性运动移动至复位点，非线性运动的移动在极限移动安全点位内进行移动，非线性运动包括弧形运动和曲线运动。
6.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述机器人的焊接材料为低氢型、钛钙型或氧化铁型其中的一种。
7.根据权利要求6所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接材料为A102焊条、A107焊条、A132焊条、A137焊条或A002焊条其中的一种。
8.一种焊接机器人，适用于权利要求1-7任意一项所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：该机器人包括支撑盘(1)、焊接臂(2)和焊头(3)，所述支撑盘(1)的顶部安装有焊接臂(2)，所述焊接臂(2)的外壁安装有焊头(3)，所述焊接臂(2)为五轴机械臂，所述支撑盘(1)的内壁安装有控制模块，焊接补偿系统内置位于控制模块内，异常报警系统控位于制模块内。
9.根据权利要求8所述的一种焊接机器人，其特征在于：所述焊头(3)为气冷式焊枪和水冷式焊枪的其中一种。
...【技术特征摘要】
1.一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接机器人的焊接路径规划方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述异常警报通过蜂鸣器和爆闪灯同时进行警报，蜂鸣器通过线路与异常报警系统连接，爆闪灯通过线路与异常报警系统连接，当小于允许偏差数值或大于允许偏差数值连续发生3次后通过异常报警系统使其发出警报进行提示。
3.根据权利要求1所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接时的移动速度为60～150cm/min，机器人焊接完成时的点位为焊接结束点，焊接结束点移动至焊接原点的速度为5～10cm/s。
4.根据权利要求3所述的一种焊接机器人的焊接路径规划方法，其特征在于：所述焊接原点的空间坐标x、y、z分别为(0.0.0)，焊接机器人由焊接结束点移动至焊接原点的空间坐标用时为10s～20s，焊接原点的空间坐标为焊接机器人焊接工件完成后的复位点，在焊接结束时将焊接机器人的焊接结束点抬高10cm作为移动安全点位，安全点位用于防止焊接机器人移动至复位点时对焊接的工件造成损伤，设焊接机器人的x、y、z轴分别为±(400.300.350)为极限移动安全点位，极限移动安全点位用于对焊接机器人的驱动电机进行保护，当焊接机器人的x、y、z轴达到极限移动安全点位后通过异常报警系统进行警报并使其回到复位点。
...【专利技术属性】
技术研发人员：邓钦文，邓力铭，
申请(专利权)人：江苏科钛机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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