伏能士WireSense、TouchSense、SeamTracking和TeachMode是智能机器人焊接专利辅助系统,旨在改进焊接质量并提高工业制造效率。焊丝充当机器人的精确传感器,可以简化焊接路径编程,或者用来检测工件位置的偏差与焊接过程中的间隙。利用这些数据,机器人能够精准调整焊接路径,对任何偏差做出适当反应,减少返工与焊接缺陷,实现自适应自动化焊接的重要一环。
尽管如今的机器人技术已经高度先进,但工业制造中仍然会有偏差的出现。在某些情况下,材料的微小差异或夹紧装置的不精确可能会对焊接结果产生负面影响。
集成商经常会使用光学测量系统,避免进行耗时的手动调整。但激光和摄像系统的采购和维护成本高,并且还需要占用空间。伏能士提供的机器人焊接辅助系统在不需要摄像头的前提下,通过将焊丝转变成精确传感器,来检测部件位置、焊缝路径,提高焊接质量和效率。
WireSense:可将焊丝用作传感器
通过为高度灵敏的动态 CMT 驱动系统添加特殊的控制器软件,焊丝就能变成一个传感器。WireSense 技术利用反向 CMT 焊丝运动的扫描功能,通过大约100Hz频率的反向送丝运动扫描金属表面,能够精确确定部件和边缘的位置以及间隙高度。
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在扫描过程开始之前,焊丝会施加很低的传感器电压,同时电流降至最低。当机器人移动到所需位置并启动 WireSense 时,焊丝接触部件并产生短路,但不会引弧,然后通过抬高焊丝来消除短路。
智能 TPS/i 焊接系统使用特殊的评估算法分析短路发生时焊丝位置的变化,并显示为高度测量信号,反向送丝运动仅需几毫秒即可完成。通过评估各个高度信息,机器人不仅可以确定边缘错位和各个板材之间的位置关系,还可以确定实际的边缘高度。
短短几秒钟内,机器人便能将示教位置与测量位置进行比较,换句话说,就是将存储值与实际位置数据进行核对。如果检测到任何差异,焊缝的路径就会在机器人的坐标系统中进行相应调整,并在正确的位置进行焊接。
WireSense 可以用于任何配置CMT(冷金属过渡)的伏能士 TPS/i 焊接系统。筒状焊丝上的送丝机、焊丝缓冲器和CMT Robacta Drive之间的精确配合至关重要。0.5到20毫米厚的钢材、不锈钢和铝板都可以快速、精确地进行扫描。即使扫描的表面不平整,边缘也能被机器人轻松检测和测量,并在预先存储的情况下自动执行最合适的焊接Job。
TeachMode:保持干伸长恒定
TeachMode 示教模式的焊丝回抽功能为机器人焊接位置的高效编程提供了多种优势。反向送丝运动防止焊丝在与部件接触时弯曲,从而保持设定的干伸长恒定。这样用户就不再需要修剪弯折的焊丝或重新测量干伸长,从而节省大量时间。该系统还兼容所有常见的填充金属,可提高焊接工艺的灵活性和效率。
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SeamTracking:焊缝跟踪技术
SeamTracking 机器人辅助系统在焊接工艺中发挥着积极作用,可在制造铁路或工程车辆过程中充分体现优势。焊接厚钢板或长焊缝时,热输入会导致部件变形。为了确保机器人始终在正确的位置焊接,需要一种在焊接过程中准确检测焊接位置的系统。
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为此,机器人会于焊接过程中在两块板材之间来回移动。控制器将识别到的实际值,并转换成信号发送给机器人控制器。机器人随后使用这些信号来识别指定的焊接位置或可能的偏差,并自动校正路径,确保焊接在正确的位置上进行,避免因电压和部件公差导致的焊接误差。
TouchSense:起始点寻位
TouchSense 辅助系统专为角焊缝开发。每次焊接前,通过焊丝或气体喷嘴扫描确定焊接起始点和结束点的精确位置。低电压传感器在焊枪接触工件时会形成短路,从而使机器人能够精准确定焊接位置并动态调整焊接参数。