摘要：针对箱型钢结构施工安装现场的环缝焊接问题,设计了一种直-弧组合轨道式焊接机器人系统。对该系统进行了基于标准D-H模型和Craig修正模型的运动学对比分析,总结了各模型的运动学建模和求解过程的区别及适用性。针对箱型钢结构环缝焊接的焊枪运动轨迹规划,提出综合轨迹规划法(CTPM)。该方法使机器人以最少的自由度在箱型钢结构环缝焊接时实现焊枪任意空间位姿调整功能,使得针对箱型钢结构直角焊接的轨迹规划更加简便高效。计算和仿真结果表明:所设计的机器人系统能够满足箱型钢结构环缝焊接的功能要求,综合轨迹规划法能够实现在箱型钢结构环缝焊接时对焊枪空间位姿的有效调整。

摘要：针对箱型钢结构现场焊接施工中的自动化程度低、高空作业和接头质量稳定性不足等问题,设计了一款新型箱型钢结构全位置焊接机器人系统.在介绍机器人系统的结构设计方案和原理的基础上,根据箱型钢结构的结构特征,对其直拐角的焊接运动过程进行了详细的探讨,对其各种运动状态进行了基于Craig D-H模型的运动学建模和分析.针对焊接机器人在过渡运动过程中存在连杆偏距和关节角变量的问题,提出了一种额外引入中间坐标系的正运动学求解方法.结果表明,机器人系统的结构设计和参数选择合理,系统运动学建模及求解正确.

摘要：针对箱型钢的结构特征和焊接过程特点,设计了一款5自由度的轨道式焊接机器人,用于箱型钢结构安装现场的自动化焊接.采用D-H法,建立了机器人运动学模型,并通过特定的代数方法进行了逆运动学求解,推导出了焊枪末端的空间位姿参数与焊接机器人各关节变量的解析关系模型.在此基础上,采用连续路径运动的轨迹规划法,在给定焊枪末端轨迹时,对各关节的运动情况进行了MATLAB仿真研究.结果表明,导出的逆运动学求解模型可用于箱型钢结构焊接机器人的连续运动轨迹和姿态规划和控制,为实施机器人的运动控制奠定了基础.

摘要：箱型钢结构在建筑、桥梁等领域的应用愈来愈广泛,针对安装现场迫切需要解决的自动化焊接问题,提出了一种箱型钢结构焊接机器人系统。在对其总体结构进行了功能分析和论证的基础上,进行了机械结构详细设计。在焊接机器人系统水平安装和垂直安装两种极限使用位置下,对所设计的轨道机械结构进行了力学有限元分析,结果表明:该机构设计合理,力学性能完全满足使用要求。该机器人系统具有使用灵活、可适用于不同尺寸的钢结构焊接、有助于获得良好的焊接质量和较高的焊接效率、适应条件恶劣的现场焊接工况等优点。

摘要：机器人的工作空间是衡量其适用范围和工作能力的重要运动学指标。在简要介绍5自由度箱型钢结构轨道式焊接机器人的基本结构之后,采用D-H法分别建立了该机器人在直线段和圆弧段轨道的运动学模型。将运动学模型转换至以箱型钢中心为基准的坐标系,基于蒙特卡洛法采用工程软件MATLAB对机器人的工作空间进行了仿真分析,仿真结果表明所设计焊接机器人的工作空间形状紧凑,与所期望的实际需求相符。综合考虑机器人工作空间与实际机械结构约束,确定了该机器人所适用的箱型钢结构尺寸范围。

摘要：为了提高防冲板生产效率,降低人工成本,设计研发了防冲板箱型钢结构自动化焊接设备,实现了CAD图样导入功能、焊缝寻位功能、电弧跟踪功能、枪头自动清洁功能,进行高效化生产,可以实现T型板焊缝、田字格板焊缝和孔塞焊,焊接效率、产品一次合格率大幅提高。

摘要：针对所设计的新型箱型钢结构现场全位置焊接机器人存在欠自由度和自由度耦合等问题，导出了一种基于实际焊接工艺需求的机器人逆运动学数值解法，解决了采用传统解析法求解机器人逆运动学问题时存在的困难。在数值解的基础上，进一步提出了一种基于递推算法的机器人运动轨迹规划和焊枪空间位姿调整方法，实现了机器人在焊接箱型钢结构直角转角过程中的焊枪空间位姿的平滑过渡和调整。该方法不仅实现了箱型钢全位置焊接的轨迹规划功能，有利于计算机自动求解，而且可有效适应不同型号尺寸的箱型钢结构。

摘要：随着经济以及科学技术的发展,在实际的生产工艺中对箱型钢结构井架制作工艺与安装的要求越来越高。本文基于箱型钢架结构井架的结构设计、箱型钢结构井架制作与安装、箱型钢结构架的制作方法以及箱型钢结构井架的安装方法提出了新的技术与意见。