与点焊、搬运等运动控制所不同的是,激光切割是基于连续工艺状态下的运动控制,除了要求机器人具有较高的运动点的精度和重复定位精度外,还对机器人运动的轨迹即机器人的直线和圆弧轨迹插补的精度提出了很高的要求。激光切割中的倒角切割和小圆切割的精度和稳定性能够很好的衡量机器人的运动控制能力。ABB利用自身强大的研发实力开发了一系列的高端技术,来满足市场的需求。所开发的TrueMove和QuickMove技术能够很好地解决高速情况下倒角切割的精度问题,AdvancedShapeTuning和WristMove技术则能够很好地解决小圆切割的精度问题。同时,结合ABB的离线编程仿真软件RobotStudio和良好的人机交互接口Flexpendant及人机界面,使得整个激光切割系统在满足客户技术要求的前提下,容易操作及管理。
2.2AdvancedShapeTuning和WristMove技术
ABB开发的AdvancedShapeTuning软件能够补偿机器人轴摩擦力功能,对机器人在走复杂的三维切割路径时的微小抖动、共振等情况做及时、**的补偿。这些功能包含在机器人的选项中,应用时客户只需要调用相应的功能模块,机器人就能根据指令重复走所编程的路径并且自动获得各个轴的摩擦参数。
WristMove是使机器人在切割时1、2、3轴不动,只有机器人运动末端4、5、6轴进行运动,这就避免了1、2、3轴运动时轴摩擦力对小圆切割路径造成的不良影响。
2.3离线编程仿真和人机交互接口
RobotStudio是ABB开发的离线编程与仿真软件,可在电脑上完成几乎所有的机器人编程与仿真。如图3所示,通过RobotStudio能够实现十分逼真的模拟,并且所用的均为实际使用的机器人程序和配置文件。配合ABBAbsoluteAccuracy校正系统,可以使模拟结果达到很高的精度。RobotStudio还可方便地导入IGES、STEP、CATIA等主流CAD格式数据,然后依据这些**的数据编制机器人程序。使用软件中的AutoPath功能,仅在数分钟之内便可自动生成跟踪加工曲线所需要的机器人位置(路径),很好地解决了激光切割中复杂切割曲线无法通过示教产生的问题,大大节约了编程时间。
ABB机器人采用触摸屏式的示教器FlexPendent,配合示教器上的摇杆和简洁的按键设计,使用十分方便。同时,ABB新开发的专用切割操作软件具有良好的激光切割人机界面,将切割参数设置、轴摩擦力调整及I/O监控等界面以图形化、数字化等形式显示在示教器上,界面十分友好,便于使用人员对系统进行状态监控和操作。
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