路徑終點到Ρ1點的路徑。機器人第一路徑確定單元106，還確定第二組夾具(402，402’ )的第一位置Ρ2，第一角度、第一焊接路徑以及第一回退路徑，其確定方式與第一組夾具(401，401’)一樣，在此不具體詳述。
[0024]機器人第二路徑確定單元107，其確定第一組夾具(401，401’)的第二位置W1，第二角度、第二焊接路徑以及第二回退路徑。該W1點為距離夾具(401，401’)在焊接路徑投影中點第二特定距離的點，其位于Ρ1點在指定焊接路徑的下游。該第二特定距離能夠使機器人以第二角度焊接到第二路徑終點時能夠不觸碰夾具(401，401’)。第二焊接路徑為W1點到第二路徑終點的路徑，該第二路徑終點可以為夾具(401，401’)在焊接路徑投影中點，其與第一路徑終點重合，或者靠近該投影中點的點。第二回退路徑為該第二路徑終點到Ρ1點的路徑。機器人第二路徑確定單元107，還確定第二組夾具(402，402’)的第二位置W2，第二角度、第二焊接路徑以及第二回退路徑，其確定方式與第一組夾具(401，401’)一樣。
[0025]機器人路徑生成單元105基于機器人第一路徑確定單元106以及機器人第二路徑確定單元107，生成如下的機器人路徑:(a)對于(401，401’)，(1)將機器人設(shè)置為該組的第一角度，保持機器人的第一角度不變，機器人對準(zhǔn)夾具401的第一位置P1，以第一焊接路徑焊接后，以第一回退路徑退后夾具401的第一位置P1，提升高度H1，將其移動到401’的第一位置P1 ; (2)機器人保持第一角度對準(zhǔn)夾具401’的第一位置P1，以第一焊接路徑焊接后，第一回退路徑退后到夾具401’的第一位置P1，提升高度使其超過401’，將機器人角度變更為第二角度；(3)保持第二角度不變，使用第二角度對準(zhǔn)夾具401’的第二位置W1，以第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退回夾具401’的第二位置W1，提升高度H1，將其移動到夾具401的第二位置W1 ;(4)機器人保持第二角度對準(zhǔn)夾具401的第二位置W1，以第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退回夾具401的第二位置W1，完成第一組夾具的機器人路徑；(b)完成(a)，對于(402，402’)，( 1)將機器人設(shè)置為該組的第一角度，保持機器人的第一角度不變，機器人對準(zhǔn)夾具402的第一位置P2，以其第一焊接路徑焊接后，以其第一回退路徑退后夾具402的第一位置P2，提升高度H1，將其移動到402’的第一位置P2 ; (2)機器人保持該組的第一角度對準(zhǔn)夾具402’的第一位置P2，以其第一焊接路徑焊接后，第一回退路徑退后到夾具402’的第一位置P2，提升高度使其超過夾具402’，將機器人角度變更為該組的第二角度；(3)保持第二角度不變，使用第二角度對準(zhǔn)夾具402’的第二位置W2，以其第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退回夾具402’的第二位置W2，提升高度H1，將其移動到夾具402的第二位置W2 ; (4)機器人保持該組的第二角度對準(zhǔn)夾具402的第二位置W2，以其第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退回夾具402的第二位置W2，完成第二組夾具的機器人路徑；(c)確定沒有夾具的位置的機器人路徑如下:保持機器人豎直對準(zhǔn)焊接表面，Q1點到夾具401的P1點，夾具401的W1點到夾具402的P2點，夾具402的W2點到夾具401’的P1點，夾具401，的W1點到夾具402，的P2點，夾具402，的W2點到Q2點。其中，H1為402,402’的高度。
[0026]程序生成單元103居于機器人路徑生成單元105生成的機器人路徑，生成指示機器人進(jìn)行焊接的示教程序。優(yōu)選的，可以設(shè)置上載單元，其用于將生成的示教程序上載到機器人系統(tǒng)中。
[0027]通過上述第一實施例的技術(shù)方案，在生成焊接路徑時，通過將夾具分組進(jìn)行焊接設(shè)置，避免了多次改變機器人角度，增加了焊接精度的準(zhǔn)確性。
[0028]作為本發(fā)明的第二實施例，其機器人路徑生成單元105與上述第一實施例不同。本發(fā)明另外一個實施例的離線編程系統(tǒng)，還包括排序單元，其對于各組夾具的第一角度進(jìn)行第一排序，對于各組夾具的第二角度進(jìn)行第二排序；所述機器人路徑生成單元生成如下的機器人路徑:(1)按照第一排序中的第一角度大小，依次對于各組夾具進(jìn)行如下操作，直到該第一排序結(jié)束:a.1)將機器人設(shè)置為該組夾具的第一角度，保持機器人的第一角度不變，機器人對準(zhǔn)該組的第一夾具的第一位置，以第一焊接路徑焊接后，以第一回退路徑退后該夾具的第一位置，提升高度H1，將其移動到該組下一夾具的第一位置；a.2)沿著焊接路徑方向，保持機器人的第一角度不變，對于該組的不是最后一個的第i夾具，以步驟a.1)的方式確定第i夾具的機器人路徑；a.3)對于該組的最后一個夾具，機器人使用第一角度對準(zhǔn)該夾具的第一位置，以第一焊接路徑焊接后，第一回退路徑退后該夾具的第一位置，提升高度H1 ; (2)按照第二排序中的第二角度大小，依次對于各組夾具進(jìn)行如下操作，直到該第二排序結(jié)束:b.1)將機器人設(shè)置為該組夾具的第二角度，保持機器人的第二角度不變，機器人對準(zhǔn)該組的第一夾具的第二位置，以第二焊接路徑焊接后，以第二回退路徑退后該第一夾具的第二位置，提升高度H1，將其移動到該組下一夾具的第二位置；b.2)沿著焊接路徑方向，保持機器人的第二角度不變，對于該組的不是最后一個的第i夾具，以步驟b.1)的方式確定第i夾具的機器人路徑；b.3)對于該組的最后一個夾具，機器人使用第二角度對準(zhǔn)該夾具的第二位置，以第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退后該第夾具的第二位置，提升高度H1 ; (3)完成各組夾具的機器人路徑后，沿著指定焊接路徑，生成沒有夾具的位置的機器人路徑。
[0029]在本發(fā)明的第二實施例中，通過排序單元對于各組夾具的角度進(jìn)行排序后，基于該排序進(jìn)行各組夾具的焊接路徑，從而在相鄰的兩次機器人角度變化中，僅需要使機器人變化較小的角度，從而減小了機器人角度的調(diào)節(jié)。
[0030]在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請中引用參考，就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的上述公開內(nèi)容之后，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，在不脫離本發(fā)明原理前提下，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種離線編程系統(tǒng)，其用于生成機器人系統(tǒng)的焊接示教程序:包括:存儲單元，其存儲其顯示與焊接機器人、焊接對象工件及固定該焊接對象工件的緊固夾具對應(yīng)的各自的3維模型；路徑指定單元，其指定所述焊接對象工件的3維模型指定焊接路徑；程序生成單元，其生成指示機器人進(jìn)行焊接的示教程序；其特征在于:所述緊固夾具包括多組不同形狀的夾具；還包括統(tǒng)計單元，其根據(jù)存儲的三維模型，對指定焊接路徑上的緊固夾具進(jìn)行分組，將形狀相同的緊固夾具分為同一組別，將分組后組別的形狀以及位置存儲在所述存儲單元中；機器人路徑生成單元，其基于所述存儲單元中存儲的分組后的緊固夾具數(shù)據(jù)，生成能夠避免緊固夾具干涉的機器人路徑；所述程序生成單元居于所述機器人路徑，生成指示機器人進(jìn)行焊接的示教程序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離線編程系統(tǒng)，其特征在于:還包括機器人第一路徑確定單元，所述機器人第一路徑確定單元確定各組夾具的第一位置、第一角度、第一焊接路徑以及第一回退路徑；機器人第二路徑確定單元，所述第二路徑確定單元確定各組夾具的第二位置、第二角度、第二焊接路徑以及第二回退路徑；所述機器人路徑生成單元生成如下的機器人路徑:(1)對于各組夾具的每一組:a.1)將機器人設(shè)置為第一角度，保持機器人的第一角度不變，機器人對準(zhǔn)該組的第一夾具的第一位置，以第一焊接路徑焊接后，以第一回退路徑退后該第一夾具的第一位置，提升高度H1，將其移動到該組下一夾具的第一位置；a.2)沿著焊接路徑方向，保持機器人的第一角度不變，對于該組的不是最后一個的第i夾具，以步驟a.1)的方式確定第i夾具的機器人路徑；a.3)對于該組的最后一個夾具，機器人使用第一角度對準(zhǔn)該夾具的第一位置，以第一焊接路徑焊接后，第一回退路徑退后該夾具的第一位置，提升高度H2，將機器人角度變更為第二角度；b.1)保持第二角度不變，使用第二角度對準(zhǔn)該組最后一個夾具的第二位置，以第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退后該最后一個夾具的第二位置，提升高度H1，將其移動到該組上一夾具的第二位置；b.2)逆著焊接路徑方向，保持機器人的第二角度不變，對于該組的不是第一夾具的第i夾具，以步驟b.1)的方式確定第i夾具的機器人路徑；b.3)對于該組的第一夾具，機器人使用第二角度對準(zhǔn)該夾具的第二位置，以第二焊接路徑焊接后，第二回退路徑退回該夾具的第二位置；完成該組夾具的機器人路徑；(2)依次完成各組夾具的機器人路徑后，沿著指定焊接路徑，生成沒有夾具的位置的機器人路徑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離線系統(tǒng)，其特征在于:所述沒有夾具的位置的機器人路徑如下:保持機器人豎直對準(zhǔn)焊接表面，1)焊接起點到沿指定焊接路徑上第一夾具的第一位置的路徑；2)依次進(jìn)行的上一夾具的第二位置到下一夾具第一位置的路徑；3)最后一個夾具的第二位置到焊接終點的路徑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離線編程系統(tǒng)，其特征在于:還包括上載單元，其用于將生成的示教程序上載到機器人系統(tǒng)中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離線編程系統(tǒng)，其特征在于:在所述焊接路徑上，所述第一位置位于所述第二位置的上游。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離線系統(tǒng)編程單元，其特征在于:所述第一焊接路徑的終點和所述第二焊接路徑終點為同一個點。
【專利摘要】一種離線編程系統(tǒng)，其用于生成示教程序：包括：存儲單元，程序生成單元，路徑指定單元，統(tǒng)計單元，機器人路徑生成單元；所述機器人路徑生成單元居于路徑指定單元統(tǒng)計單元的統(tǒng)計信息生成機器人路徑；所述程序生成單元基于機器人路徑生成單元生成指示機器人系統(tǒng)的示教程序。
【IPC分類】B25J9/22, B23K37/02
【公開號】CN105364928
【申請?zhí)枴緾N201510978299
【發(fā)明人】韓少卿
【申請人】韓少卿
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月23日