焊接機
一、前定位后焊接
- 兩個機臺,①極柱定位,相機定位所有極柱點和mark點;②焊接機,相機定位mark點
- 原理:極柱定位在成功定位到所有極柱點和mark點后,可以建立mark點和極柱點的關系。焊接機定位到mark點后,可以通過這個關系計算岀在焊接機的相機軸坐標系下,所有極柱點的坐標。再通過標定關系計算出壓頭,測高儀,激光頭的軸坐標。
- 前提:
1)mark點必須是和極柱點的關系是固定的,是一個剛體
2)焊接機在拍照完,和焊接時候,產品的位置是不變的 - 以單臺相機為例,如果存在多相機,以其中一臺相機為基準,其余相機標定和基準相機的間距
極柱定位
- 標定方案:
1)相機像素-軸坐標
焊接機
- 標定方案:
1)相機像素-軸坐標
2)相機軸坐標-壓頭軸坐標:①同軸:標定間距②異軸:標定軸軸關系
3)相機軸坐標-測高儀軸坐標:①同軸:標定間距②異軸:標定軸軸關系
4)相機軸坐標-激光頭軸坐標:①同軸:標定間距②異軸:標定軸軸關系
5)相機軸坐標-振鏡內部軸標定
標定驗證方法
- 相機像素-軸坐標:在相機視野內,找一個圓,用標定參數計算岀相機中心到圓的偏移量。用軸當前坐標加上這個偏移量,就能得到相機去到該圓的中心的軸坐標,然后軸移動到該軸坐標,觀察相機中心是否和圓的中心重合
- 相機軸坐標-壓頭軸坐標 與 相機軸坐標-激光頭軸坐標 與 相機軸坐標-測高儀軸坐標:找一個距離原始標定點較遠的地方來驗證
1)同軸:在相機視野內,找一個參考物(最好是一個點),移動軸讓相機對準參考物中心,相機當前坐標加上間距(壓頭-相機間距),得到壓頭對準點的軸坐標,然后軸移動到該軸坐標,觀察壓頭中心是否和參考物中心
2)異軸:在相機視野內,找一個最好是一個點,移動軸讓相機對準參考物中心,用標定參數計算岀激光頭對準點的軸坐標,然后軸移動到該軸坐標,可以打開激光頭紅光,看紅光中心是否和參考物中心重合,如果重合,岀光打一個點,看是否重合。 - 相機軸坐標-振鏡內部軸標定:找一個距離原始標定點較遠的地方來驗證,找振鏡可焊范圍的五個點,其中一個點作為振鏡焊接點(振鏡停留在這個坐標進行焊接),移動軸讓相機中心對準這五個點,然后移動軸,讓振鏡停在振鏡焊接點,用標定參數偏移量,振鏡使用這些偏移量進行出光打點,看焊核中心和點的中心重合
機器人
如果軸機構是機器人,則需要考慮機器人姿態,需要按照焊接姿態為準。
假設說相機和測高儀都是安裝在機器人上的,則拍照時候和測高時候的姿態都要用焊接的姿態。壓頭一般不在機器人上,所以不作考慮。
流程:
1)用固定好的機臺架子示教好用戶坐標系
2)示教好焊接時的姿態,也就是焊接姿態
3)用焊接姿態示教拍照點位
4)用焊接姿態示教測距點位
二、焊接異常
焊偏
由于換算牽涉到極柱定位和焊接機兩個機臺,是兩個軸坐標系之間的換算,偏差在0.8以內是正常的
期間可能出現焊偏,按照以往經驗可能是以下原因:
部分焊偏
1、壓頭壓歪產品
現象:部分焊偏
原因:機構沒把產品定位好,導致產品在托盤上是松動的,壓頭把產品壓歪了
驗證方法:拍照時候,相機定位好的mark點,得到了相機中心對準mark點的坐標。在焊偏后,手動移動機器人這個坐標,看mark點在不在相機中心。
?應先確定產品在托盤上,托盤在AGV或者流水線上是固定的
整體焊偏
1、拍照姿態和焊接姿態不是同一個姿態(機器人)
現象:焊核總是一致地往某個方向偏
原因:拍照姿態和焊接姿態不是同一個姿態
驗證方法:在機器人控制器上觀察拍照時候的A1,A2,A3和焊接時候的A1,A2,A3是否一致
?應先示教好焊接姿態,然后拍照,標定所有操作都要用焊接的姿態
2、相機和振鏡間距有偏差
現象:焊核總是一致地往某個方向偏
原因:相機和振鏡間距沒計算好
其他異常
1、激光打在壓頭上
現象:焊核不完整
原因:通過標定換算后,壓頭的中心和焊核中心不一致
?要以極柱中心為基準,看壓頭偏還是焊核偏,重新標定一次
2、虛焊
現象:虛焊
原因:測高儀可能沒測好,導致激光焦距不符合要求
3、焊黑
現象:焊黑
原因:氮氣不足