机械工程学报

作者：辛杨桂, 高世一, 赵运强, 李苏, 徐望辉, 余陈

单位：1. 广东省科学院中乌焊接研究所 广州 510651;2. 广东省现代焊接技术重点实验室 广州 510651

关键词：机器人搅拌摩擦焊,二次开发,力-位混合控制,焊缝跟踪,控制系统；

基金：国家重点研发计划资助项目(2020YFE0205300)

阐述了机器人搅拌摩擦焊接力-位混合控制系统的组成、上位机系统和数据总线控制系统,并分别详细地介绍了下压力控制、位置控制和力-位混合控制的原理和方法。利用机器人提供的RSI接口,基于C++语言开发了一套适用于机器人搅拌摩擦焊接的上位机系统,实现了上位机系统、机器人系统、PLC控制系统和焊缝跟踪系统的数据通信,并对机器人系统和焊缝跟踪系统进行二次开发。开发的力-位混合控制系统,力控精度达到±10%以内,位置控制精度大于0.5mm/m,实现了焊接过程恒力的控制和焊接位置的自动纠正,较好地解决了由于抖动和机器人刚度差引起的焊缝质量差的问题。应用结果表明,开发的上位机系统使得编程更简单,设备监控和数据管理更全面,应用力-位混合控制的焊接过程具有下轧平稳、下压力控制精度高和焊缝跟随性好等优点。

来源：2023年第8期

《机械工程学报》期刊编辑部

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