KUKA机器人大众PFO激光飞行焊头控制方法介绍

PFO飞行热熔激光焊接



+ BM基本机器（机身）

+ CAI清洁空气充气机

+ CT控制单元

+ DPS二极管电源

+ LCO激光冷却

+ MDI主要分销

+ OS 光学部分

+ PU泵普模块装置

+ RDS再循环干燥系统

+ UC用户房间

+ UC.LP1用户房间LP1



控制单元各板卡通过HAAS-Bus总线与CPX通讯，CPX与外部进行交互。子系统DPS, ACL, CMD控制板卡通过CAN-Bus与DLC2连接，同时IPUC接入STC后也通过内部CAN-Bus总线与DLC2连接. 开关机及急停交互界面

这三个界面在之前的介绍中已经提到，位于供电单元，连接到CMD控制板卡。



双通道急停回路，外部急停按钮在激光器急停回路



图中S1为激光器内部急停按钮（控制面板上）外部急停按钮串联在激光器急停回路上，按下以后激光器光源及水循环停止工作，但控制系统仍然运行。

此种接线方式不影响外部设备，按下急停后尽激光器停止。

双通道急停回路，激光器急停按钮在外部急停回路上：



外部需要安装急停继电器，激光器上的急停按钮急外部急停按钮串联在一起，按下后外部急停继电器Kx断开。

急停通道连接到Kx上，外部设备也可以连接到Kx上，这样无论按哪个急停，激光器及外部设备都进入急停状态。

         

控制示意图:



机器人使用插件: PFODRIVER 插件 ECAT_SYS_X44插件

机器人CCU版接口X44:Ethernet总线地址:172.20.3.3 转换器设备的设备EtherNET总线地址:172.20.3.99





1 11 1 54 0 11号程序

1 点号

54 图像号

0.00 0.00 0.00 1.00 3700 6.50180.00 95

1659.512939 -624.7567141170.155029 1.574618 0.620315 0.006379 0.00 0.00 0.00

------点的空间坐标------

固定图形的长度和方向用不同的图像号来代替



焊道位置示教程序分析(教学模式)



对于自动操作，必须从子程序中创建对开。

对开是PFO驱动器用于执行焊接任务的文件，其中包含机器人坐标和所有必要的焊接参数。

要对附加参数进行编程，必须启动“Laser PFO Display”插件，该插件可在“Display in Laser PF0”（显示在激光PFO中）下找到（图2）。

机器人在执行焊道位置示教程序时，当机器人运行到焊道轨迹点时，通过KUKA 用户程序记录焊道的程序号，焊点号，焊道图形属性和坐标值，然后存到PFO应用软件数据库里。

使用软件库中的标准图形的用户程序







 

2: VW_PFO VIRT_PUNKT Programm=14 Punkt=7 Betriebsart =fahre ZIRK Auftrag = Teach Template Rampe = Ende

使用圆弧进行焊接

2: VW_PFO VIRT_PUNKT Programm=14 Punkt=8 Betriebsart =fahre PTP Auftrag = Teach Template Rampe = AUS

使用PTP点到点进行焊接

3: VW_PFO VIRT_PUNKT Programm=56 Punk t=2 Betriebsart =fahre LIN Auftrag = Teach Template Rampe = AUS

使用LIN点到点进行焊接

焊接程序分析

 

机器人在执行飞行焊接程序时，通过KUKA 用户程序调用焊道的程序号，给PFO软件，然后PFO软件将此程序号里激活的所有焊道及其数据都通过CAN总线发送给PFO焊头，焊头对此程序号内所有焊道逐一进行焊接。

程序 - 是一个由子程序产生的Folist数目。在记录结束这个数字在记录文件名存储，这里发生未指定自动分配的编号99，允许记录文件号1 - 99初始化PFO是这样的没有意义的数字。

 

子程序 在子程序中，对所有焊接图形位置和焊接参数进行了研究。始终对焊接图形的中心点进行编程（见图5）。



在第一步中，激光器必须聚焦在组件上，为此，引导激光点通过沿Z方向移动定位在十字线的中间。

通过打开和关闭图像模式来打开和关闭十字光标。

激光聚焦后，PFO必须垂直放置在组件上方。

为此，您可以使用Trumpf的编程辅助工具，如图7所示。

编程辅助工具位于十字准线的中间。现在围绕TCP旋转，直到引导激光消失在编程辅助工具的孔中。

用户要求以毫米为单位的散焦焊接数字

VW_PFO PFO_Spezial Defokus Set Ueberlagerung = xx Wert Defo_mm Temp_mm/s =10

使用模板叠加LIN或CIRK运动

用户要求用指定模板速度（mm/s）的模板覆盖插值路径

VW_PFO PFO_Spezial Template Ueberlagert Ueberlagerung = Template versatz Wert Defo_mm Temp_mm/s =100

VW_PFO PFO_Spezial Template Ueberlagert Ueberlagerung = Vorschub aus Wert Defo_mm Temp_mm/s =100

VW_PFO PFO_Spezial Template Ueberlagert Ueberlagerung = Template anreihen Wert Defo_mm Temp_mm/s

显示了LIN行驶模式的不同叠加方法。使用了相同的模板（整圈）。

审核编辑：刘清