Svařovací robot Proces svařování
Svařovací průmyslové roboty se používají především v odvětvích, která vyžadují vysokou produktivitu. Obecně lze bodové svařování a obloukové svařování provádět pomocí robotů. Kromě odporového bodového svařování a obloukového svařování jsou dva běžné svařovací procesy používané pro výrobní účely svařování kovem v inertním plynu (MIG) a svařování wolframovým inertním plynem (TIG).
Svařovací průmyslové roboty automatizují proces, zajišťují vyšší přesnost, méně odpadu a rychlejší provoz. Díky široké aplikaci mechanického vybavení se svařovací průmyslové roboty mohou přizpůsobit různým svařovacím procesům včetně obloukového, odporového a bodového svařování. Jedním z nejběžnějších svařovacích procesů průmyslového robotického svařování je proces obloukového svařování. Obloukové svařování je svařovací proces, při kterém se kov spojuje elektřinou. Mezi elektrodou (spotřebitelnou nebo nespotřebovatelnou) a kovem se vytvoří oblouk pomocí stejnosměrného (DC) nebo střídavého proudu (AC), který způsobí jejich roztavení a spojení dohromady.
Proces odporového bodového svařování: Odporové bodové svařování je svařovací proces, při kterém se používají dvě vytvořené elektrody ze slitiny mědi ke koncentraci svařovacího proudu do bodu při spojování plechů dohromady. Vysoký proud vtlačený do bodu způsobí roztavení kovu a vytvoření svaru. Použitím vysokého proudu na určitém místě se zbytek plechu během procesu svařování nezahřívá.
Proces bodového svařování: Některé materiály mohou odolávat proudu, takže jsou nepřístupné pro jiné formy svařování. K tomu často dochází v automobilovém průmyslu při montáži dílů karoserie automobilu. K překonání tohoto problému používají svařovací průmyslové roboty obměnu procesu odporového svařování ke spojení páru tenkých plechů v jednom bodě.
Systém vizuálního sledování švů pro roboty pro svařování potrubí
Pro použití v robotech pro svařování potrubí je navržen systém sledování švů založený na generování viditelného světla. Nejprve je navržen vizuální senzor na základě analýzy vlivu odrazu laseru na svařovaný povrch a polohy kamery, roviny, kde je laser umístěn, a obrazu laserových pruhů po svařování. Aby se zabránilo vážným poruchám odrazu v obrazu svaru, byly vyvinuty algoritmy pro zpracování obrazu a extrakci prvků. Pro sledování švů při svařování potrubí je použit systém kontroly obrazu. Výkon tohoto systému je ověřen řízením experimentu se sledováním švu robota pro svařování potrubí.
Sledování svaru je jednou z důležitých otázek souvisejících s robotickým svařováním a je také základem pro vysoce kvalitní automatizované svařování. Pro výuku se většinou používají průmyslové svařovací roboty a robot tuto cestu opakuje, aby vyhověl požadavkům na polohu paprsku při svařování. V tomto režimu svařovacích robotů jsou některé problémy, jako je nepřesnost svařovací polohy, deformace a deformace svaru způsobené difúzí tepla. Tyto problémy způsobují, že se paprsek odchýlí od své teoretické svařovací dráhy, takže je nutné během svařování řídit trajektorii svaru paprsku. Za druhé, robot pro svařování trubek nemůže předem definovat svar, protože svar se může odchýlit od polohy uvnitř trubky, když trubka změní směr. Trajektorie svaru se může měnit při pohybu trubky v axiálním směru. V tomto případě není tento režim vhodný pro svařování trubek a svařovací robot potřebuje při svařování včas korigovat posun mezi paprskem a svarem.
Aby nedocházelo k odchylce svaru při pohybu trubky, řešením je použití multimanipulátoru se třemi stupni volnosti ke zvednutí trubky, nastavení polohy trubky a narovnání směru trubky. Když potrubí změní směr, svar se odchýlí od své původní polohy a pak je pro vysoce kvalitní svařování vyžadován systém sledování svaru.