不完全な統計によると、世界中で使用されている産業用ロボットのほぼ半数が、さまざまな形式の溶接加工分野で使用されています。 溶接ロボットの適用には、スポット溶接とアーク溶接という 2 つの最も一般的な方法があります。 これらの溶接ロボットの中には、特定の溶接方法に特化して設計されたものもありますが、実際には一般的な産業用ロボットに特定の溶接ツールを装備したものがほとんどです。
溶接分野における産業用ロボットの適用は、自動車組立生産ラインでの抵抗スポット溶接から始まりました。 その理由は、抵抗スポット溶接のプロセスが比較的単純で制御が容易で、溶接軌跡の追跡が必要ないためです。 ロボットの精度と再現性に対する制御要件は比較的低いです。
自動車分野における溶接ロボットの4つのキーテクノロジーを紹介します。
1. 溶接線追跡技術
ロボットの適用プロセスでは、溶接シーム追跡技術の適用は比較的一般的です。 溶接作業プロセスを要約するとき、強力なアーク放射、煙や塵、飛沫、加工エラー、治具の精度、ワークピースの熱変形、および溶接シームプロセスに影響を与えるその他の要因の可能性があるため、これらの要因の制御に特別な注意を払う必要があります。溶接シームからの溶接トーチの逸脱を回避し、溶接品質の問題につながる溶接シーム追跡技術の存在。ある程度、溶接条件の変化と組み合わせて、実際の溶接シームの逸脱を監視することができます。溶接パスとパラメータをタイムリーに調整し、溶接プロセス中の品質問題を効果的に回避します。
2. オフラインプログラミングとパス計画手法
溶接作業のプロセスにおいて、オフラインプログラミングおよびパス計画技術は主にロボットプログラミング言語のさらなる拡張を指します。 主にコンピュータグラフィックスの研究結果を使用してロボットの作業環境のモデルを確立し、専門的なアルゴリズムを通じて溶接装置のグラフィックスをある程度制御および操作でき、ロボットが溶接作業を実行できるようにします。設定された軌道計画に基づいて、オフライン プログラミングのもう 1 つの実用的な基盤は、自動プログラミング テクノロジの適用です。 自動プログラミング技術を適用して溶接タスク、溶接パラメータ、溶接パス、溶接軌跡を実現することにより、プログラマーによるタスクのプログラミングを支援する技術。
3. 複数ロボット協調制御技術
実際の作業プロセスにおいては、マルチロボット協調制御技術とは主に、協調・調整を通じて特定の作業タスクを完了するために選択された複数のロボットで構成される統合システムを指します。 マルチロボット協調制御技術の応用プロセスでは、主に、あるタスクをマルチシステムに配置する前に、実際の動作タスクに基づいて効率的に作業を行うための機器をどのように配置するかを検討する必要があります。 動作機構を決定したら、実際の作業と組み合わせてロボットの動作連携の整合性をどのように保つかを検討する必要があります。
特殊アーク溶接電源
継続的な実務経験により、電気的性能に優れた専用のアーク溶接電源が、システム内の機器の正常な性能を確保するための鍵の 1 つであることがわかりました。 ロボットに使用される専用アーク溶接インバータの多くは、シングルチップマイコンで制御されるトランジスタ型アーク溶接インバータです。 溶接電源の精密波形制御方式により、溶接シームの幅と深さをある程度均一に保つことができ、より美しい溶接面を実現します。 したがって、適用プロセスでは、専用のアーク溶接電源について徹底的な研究を行うことが非常に重要です。
