Способ наведения сварочного инструмента на шов при контактной точечной сварке промышленным роботом

Способ наведения сварочного инструмента на шов при контактной точечной сварке промышленным роботом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 В 23 К 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3983198/27-27 (22) 04,12.85 (46) 07.03.88. Бюл. Р 9 (71) Запорожский проектно-конструкторский и технологический институт (72) Г.П.Кудриченко (53) 621.791.763.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1192923, кл. В 23 К 11/ 10, 1984. (54) СПОСОБ НАВЕДЕНИЯ СВАРОЧНОГО

ИНСТРУМЕНТА НА ШОВ ПРИ КОНТАКТНОЙ

ТОЧЕЧНОЙ СВАРКЕ ПРОМЫШЛЕННЬ!М РОБОТОМ (57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способам наведения сварочного инструмента на шов, и может быть использовано при сварке крупногабаритных объемных изделий. Целью изобретения является повышение производительности робота путем обеспечения возможности его самообучения. Для достижения цели по программе перемещают сварочный инструмент с установленным на нем датчиком сначала в условную точку поиска, совпадающую с наиболее вероятным положением точки сварки, затем по сигналам датчика — в точку сварки.

Положение условной точки поиска при наведении сварочного инструмента на шов первого изделия выбирают произвольно, в пределах поля возможных положений точки сварки. При наведении сварочного инструмента на шов каждого последующего изделия положение условной точки поиска изменяют в зависимости от величины предыдущего перемещения сварочного инструмента из условной точки поиска в точку сварки и от количества сваренных изделий.

2 ил, 1379038

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способам наведения сварочного инструмента на шов, и может быть использовано при 5 сварке крупногабаритных объемных иэделий, например кузовов автомобилей.

Цель изобретения — повышение производительности робота путем обеспечения возможности его самообучения.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации способа наведения сварочного инструмента на шов при точечной сварке промышленным роботом; на фиг. 2 — последовательность операций 15 при реализации предлагаемого способа на партии изделий и таблица оценки ко и пестBa единичных перемещений сварочного инструмента при поиске точки сварки в соответствии с известньм и 20 по предлагаемому способам. ь

Для осуществления предлагаемого способа сварочные клещи 1, положение когорых характеризуется координатой электродов 2, устанавливают на руке 3 промышленного робота 4, имеющего систему 5 управления с запоминающим устройством 6, счетчиком 7 сваренных изделий, вычислительным 30 устройством Я и устройством 9 управления, а также оснащают реагирующим па кромку 10 изделия 11 следящим датчиком 12 с двумя чувствительными э. ементамп 13 и 14.

Для поиска точки 15 сварки, характеризующейся координатой r;, где порядковый номер сваренного изделия, сварочные клещи 1 перемещают в условную точку 16 поиска, характеризующую- 4р ся координатой К

В зависимости от реального положения точки 15 сварки относительно условной точки 16 поиска по сигналам датчика 12 последовательными единич- 45 ными перемецениями перемещают сварочные клещи 1 в сторону точки 15 сварки до получения сигнала "Точка сварки найдена" (чувствительный элемент 13 датчика 12 перекрыт кромкой 10, а чувствительный элемент 14 — открыт).

После этого перемещением сварочных клещей 1 вдоль сварочного шва осуществляют сварку и, если в процессе перемещения закрываются или открываются оба чувствительных элемента 13 и 14, то по сигналам датчика 12 осуществляют соответствующую коррекцию положения сварочных клецей 1, т.е. отслеживают положение свариваемого изделия.

При поиске первого свариваемого изделия условную точку 16 поиска (P ) выбирают проиэьольно в пределах поля возможных положений точки 15 сварки.

При поиске каждого последующего изделия сварочные клещи 1 перемещают в новую условную точку 16 поиска, для чего сигнал Точка сварки найдена от предыдущего изделия поступает в счетчик 7 сваренных изделий и запоминающее устройство 6, подключенные к вычислительному устройству 8. Счетчик

7 считает количество изделий N сваренных в одной координате. Количество координат, в которых производится сварка, можно определить из зависимости

К где 6. — величина поля возможных положений точки 15 сварки; величина поля допуска на расположение сварной точки на иэделии.

Это количество N для каждой координаты К запоминается в запоминающем устройстве 6. Вычислительным устройством 8 производится вычисление новой координаты условной точки 16 поиска по формуле

К; -r, R =R

N где Ы максимальное количество изделий, сваренных в любой координате К;

N» — количество изделий, сваренных в той же координате, что и предшествующее изделие °

Полученное значение поступает в управляющее устройство 9, где формируется команда на перемещение сварочных клещей 1 в новую условную точку

16 поиска, после указанного перемещения с помощью следящего датчика 12 осуществляют поиск точки 15 сварки очередного изделия и сварку его описанным образом.

Предлагаемый способ поиска позволяет роботу для каждого последующего свариваемого изделия выбирать условную точку поиска вблизи от моды M вероятностного распределения уже сваренных изделий, которая не совпадает с медианой этого распределения, т.е.

1379038

Фиг 1 в соответствии с накопленным им опытом. 11ричем точность совпадения условной точки поиска с модой вероятностного распределения сваренных деталей тем выше, чем большее количество изделий сварено роботом. Таким образом, в процессе сварки путем изделий происходит самообучение робота °

Чтобы в предлагаемом способе сократить время совпадения условной точки поиска с модой вероятностного распределения партии свариваемых изделий, в случаях, когда координата К, в которой сварено предыдущее изделие, совпадает с координатой, в которой сварено максимальное количество изделий, сварочный инструмент. 1 перемещают в новую условную точку поиска, совпадающую с этой координатой °

Использование предлагаемого способа наведения сварочного инструмента на шов при контактной точечной сварке промышленным роботом обеспечивает уменьшение времени наведения сварочного инструмента на шов в 1,5 — 2 раза по сравнению с известным способом (таблица на фиг. 2), тем самым поз— воляет повысить производительность робота и расширить технологические возможности роботов первого поколения за счет самообучения в процессе сварки партии изделий.

Формула и з о б р е т е и и я

Способ наведения сварочного инст5 румента на шов при контактной точечной сварке промышленным роботом, заключающийся в том, что задают программное перемещение сварочного инструмента с установленным на нем датчиком сначала в условную точку поиска, совпадающую с наиболее вероятным положением точки сварки, затем по сигналам датчика — в точку сварки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности робота путем обеспечения возможности его самообучения, положение условной точки поиска при наведении сварочного инструмента на шов первого изделия выбирают произвольно в пределах поля возможных положений точки сварки, затем при наведении сварочного инструмента на шов каждого последующего изделия положение условной точки поиска изменяют в зависимости от величины и направления предыдущего перемещения сварочного инструмента из условной точки поиска в точку сварки и количества сваренных изделий.

1379038

1

<о

С) о

o„

Д- уавг с тиь! "

g-лрс otaaae r

Составитель В.Пучинский

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк

Заказ 929!13 Тираж 921 Подписное

ВНИИ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4