机器人视觉与加工软件解决方案

机器人三维坡口切割系统

三维曲面坡口切割，由于产品误差大，机器人姿态复杂等原因，往往精度不高、产品尺寸和坡口形式也受到限制。

究其原因，是在软件层面上，缺乏将三维曲面的CAD/CAM编程，机器人姿态解析，和误差补偿组合到一起的解决方案。

本案例介绍了一个完整高效的封头坡口切割解决方案。简单说来，其优点有六：

1. 针对国内封头行业开发的参数化界面，可以导入产品参数，自动获得切割轨迹；

2. 业内最优秀的机器人算法，自动优化姿态，避免碰撞与奇异点，无需人工干预；

3. 内置了等离子切割参数库；

4. 通过与视觉结合的识别与补偿算法，实现自动识别，自动纠偏，完成高精度切割；

5. 从轨迹生成到机器人仿真，全程可视化，方便直观。

6. 扩展性强，可以方便添加外部轴以适配不同尺寸的产品。

其基本软件系统构成：

1. 参数化编程系统

2. 视觉测高系统

3. 实时补偿算法

4. 工艺管理系统

同时，我们也验证了实切结果：直切误差在1mm以内，坡口切割钝边误差在+/-1mm以内。

下面是整套切割系统的工作流程。

首先，是通过参数化界面，导入产品参数，并自动生成坡口轨迹。

然后，机器人仿真界面将自动计算和优化切割姿态，并通过内置的工艺库，直接生成机器人切割程序。

最后，现场通过视觉进行产品识别和误差测量，自动补偿轨迹，完成切割。

以下是实切效果。

直切的直径误差在1mm以内。

Y型坡口切割，钝边高度误差在+/-1mm以内。