本發(fā)明屬于生產(chǎn)制造領(lǐng)域，特別涉及一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置及其工作方法。

背景技術(shù)：

鋼格柵板二氧化碳?xì)怏w主要用于鋼格柵板的封邊工作，焊接大多數(shù)的企業(yè)都還是采用人工焊接的方式進(jìn)行焊接，工作的工作量非常大，同時，由于人在焊接的過程中大多數(shù)都是憑借肉眼進(jìn)行焊接，其焊接的質(zhì)量不夠穩(wěn)定，由于人的可控性較差，因而焊接的質(zhì)量很難保持一致，由于其焊接點較為密集，對于焊接工人的技術(shù)要求較高，焊接位置和參數(shù)匹配不易保持最佳，在焊接的過程中常常會出現(xiàn)虛焊、漏焊的問題，而且焊接過程產(chǎn)生的氣體會對人體有一定的傷害，因而人工焊接被替代將會成為必然。

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，無論是人們的生活還是工作的節(jié)奏都在不斷的加快，企業(yè)的生產(chǎn)也是如此，大多數(shù)的企業(yè)都采用機(jī)械的自動化逐步代替人工操作。目前很多的企業(yè)都會采用機(jī)器人進(jìn)行焊接，其成本較高，由于鋼格柵板焊接的操作過于繁瑣，且，其并不是爭對焊接的產(chǎn)品專門定制，有些工藝難以完成或者無法實現(xiàn)，現(xiàn)有的鋼格柵板的生產(chǎn)環(huán)境中會出現(xiàn)諸多的金屬粉塵，這樣會對自動焊接裝置提出更高的要求，因而現(xiàn)有的鋼格柵板的焊接技術(shù)還有待于改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服以上不足，本發(fā)明的目的是提供一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，易于生產(chǎn)，自動化程度高，減少人工勞動量，提高了其焊接的準(zhǔn)確性。

技術(shù)方案：為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，包括：固定座、旋轉(zhuǎn)軸、下臂、上臂、腕關(guān)節(jié)和電控箱，其中，所述的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)于固定座上，所述的下臂通過定位銷與旋轉(zhuǎn)軸連接，所述的上臂通過定位銷與下臂連接，所述的腕關(guān)節(jié)通過定位銷與上臂連接，且，所述的腕關(guān)節(jié)的一端設(shè)有焊槍和攝像裝置，所述的攝像裝置中設(shè)有攝像頭，所述的旋轉(zhuǎn)軸、下臂、上臂、腕關(guān)節(jié)以及攝像裝置均與電控箱連接；

所述的攝像裝置中設(shè)有一組攝像頭，所述的攝像頭由用于柵格板型號確認(rèn)的第一攝像頭、用于焊接前位置檢測的第二攝像頭和用于焊接后質(zhì)量檢測第三攝像頭構(gòu)成，所述攝像頭的前方設(shè)有鏡頭、濾鏡和保護(hù)罩，所述的第一攝像頭、第二攝像頭和第三攝像頭均與攝像控制模塊連接；所述的電控箱中設(shè)有工控機(jī)，所述的工控機(jī)中設(shè)有控制裝置，所述的控制裝置包括焊接裝置、攝像控制模塊、執(zhí)行裝置、報警系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中，所述的控制系統(tǒng)中設(shè)有采用單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器，所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)中設(shè)有柵格板數(shù)據(jù)庫，所述的焊槍與焊接裝置連接，所述的攝像裝置與攝像控制模塊連接，所述的旋轉(zhuǎn)軸、下臂、上臂以及腕關(guān)節(jié)均與執(zhí)行裝置連接，所述的焊接裝置、攝像控制模塊、執(zhí)行裝置和報警系統(tǒng)均與控制系統(tǒng)中的控制器連接。

本發(fā)明中所述的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，其在自動焊接裝置中設(shè)置攝像裝置，通過三組攝像頭對所需焊接的柵格板進(jìn)行拍攝，然后通過控制裝置中的控制系統(tǒng)對攝像頭所拍攝的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，精確的了解所需焊接?xùn)鸥癜宓姆N類，所需焊接的位置以及焊接的質(zhì)量，從而大大的提高了該自動焊接裝置的焊接精準(zhǔn)度，也提高了其焊接的效率；同時，攝像頭的設(shè)置，能夠柵格板的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行記錄，實現(xiàn)了對工件的加工過程中的完整記錄，通過對記錄進(jìn)行分析，能夠不斷的對該自動焊接裝置進(jìn)行不斷的改進(jìn)和晚上，讓其真正的實現(xiàn)了智能化的生產(chǎn)，進(jìn)而更好的滿足了客戶的需求。

本發(fā)明中所述的腕關(guān)節(jié)中設(shè)有用于手腕旋轉(zhuǎn)的第一軸關(guān)節(jié)、用于手腕擺動的第二軸關(guān)節(jié)以及用于手腕回轉(zhuǎn)的第三軸關(guān)節(jié)，所述的第一軸關(guān)節(jié)的兩端分別與上臂和第二軸關(guān)節(jié)連接，所述的第三軸關(guān)節(jié)的兩端與第二軸關(guān)節(jié)和焊槍連接，所述的腕關(guān)節(jié)采用多軸設(shè)計，讓其能夠根據(jù)生產(chǎn)的需求實現(xiàn)靈活的轉(zhuǎn)動，大大的提高了腕關(guān)節(jié)的靈活性，從而讓其更好的滿足生產(chǎn)加工的需求。

本發(fā)明中所述的攝像裝置中還設(shè)有保護(hù)罩，所述的保護(hù)罩設(shè)于攝像頭的外側(cè)，且，所述的攝像裝置設(shè)于腕關(guān)節(jié)的反面，所述保護(hù)罩的設(shè)計，且，其設(shè)于腕關(guān)節(jié)的反面，能夠有效的防止攝像頭在工作過程中被污染，從而對攝像裝置起到了很好的保護(hù)作用，能夠有效的延長其使用的壽命。

本發(fā)明中所述的焊接裝置包括焊接工裝夾具、焊接變位機(jī)、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置，所述的焊接變位機(jī)與焊槍和攝像裝置連接，所述的焊接工裝夾具、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置均與控制系統(tǒng)連接，且它們均與焊槍相配合。

本發(fā)明中所述的執(zhí)行裝置由伺服電機(jī)和氣動回路構(gòu)成，所述氣動回路由氣源、控制閥和氣缸構(gòu)成，所述的伺服電機(jī)和氣動回路均與控制系統(tǒng)連接。

本發(fā)明中所述的下臂、上臂均采用流線型手臂，且，所述的上臂中空內(nèi)徑為42～50mm，流線型手臂的設(shè)置，能夠有效的減少手臂與治具的干涉區(qū)域，從而保證該自動焊接裝置能夠正常的工作，且，增加了上臂的中空內(nèi)徑，能夠有效的增加其內(nèi)置纜線的數(shù)量。

本發(fā)明中所述的電控箱上設(shè)有顯示器和報警裝置，所述的報警裝置中設(shè)有報警器和報警控制裝置，所述的報警控制裝置與報警系統(tǒng)連接，所述顯示器的設(shè)置，能夠直觀的把該焊接裝置的工作狀態(tài)顯示出來，便于工作人員對故障的排查以及工作人員對工件生產(chǎn)信息的了解和掌握；同時，一旦機(jī)器人手臂在工作過程中出現(xiàn)任何的問題，報警系統(tǒng)將會立即的通過揚(yáng)聲器和報警指示燈來通知工作人員，讓他們對故障進(jìn)行及時的處理，從而有效的避免因故障給造成漏焊和虛焊乃至重大損失的產(chǎn)生，從而大大提高了焊接的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)一步保證了焊接的質(zhì)量。

本發(fā)明中所述的控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)由中央處理器CPU、程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信構(gòu)成，其中，所述的數(shù)據(jù)計算器中設(shè)有數(shù)據(jù)分析對比模塊，所述的第一攝像頭、第二攝像頭和報警裝置與數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸入端連接，所述的數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸出端與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接，所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)計算器連接，所述的程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、柵格板數(shù)據(jù)庫、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信均與中央處理器CPU連接。

本發(fā)明中所述的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置的工作方法，所述的該焊接裝置的具體工作方法如下：

（1）：首先通過壓焊機(jī)對鋼板進(jìn)行壓制，然后根據(jù)焊接的需要的尺寸對鋼板進(jìn)行劃分；

（2）：待鋼板劃分完成后，將客戶需要的柵格板的種類以及樣式相關(guān)數(shù)據(jù)錄入控制系統(tǒng)中單片機(jī)控制系統(tǒng)中的柵格板數(shù)據(jù)庫中；

（3）：待數(shù)據(jù)錄入好后，開始啟動該自動焊接裝置，然后整個裝置中的各個部分均進(jìn)入工作狀態(tài)；

（4）：然后焊接工件輸送裝置將焊接工件送到指定的工位；

（5）：待工件被送到指定的工位后，工作人員根據(jù)該批次需要加工的柵格板設(shè)于腕關(guān)節(jié)上的攝像裝置中的第一攝像頭將會對需要焊接的柵格板進(jìn)行拍攝；

（6）：待上述的第一攝像頭拍攝完成后，將會立即把數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（7）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對相關(guān)的數(shù)據(jù)分析完成后，將把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU，然后中央處理器CPU從柵格板數(shù)據(jù)庫中調(diào)取該種類的柵格板相關(guān)的焊接數(shù)據(jù)；

（8）：然后第二攝像頭將對該柵格板上所需焊接的位置進(jìn)行拍攝，然后將拍攝后的數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（9）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并得出需要焊接點的具體位置，然后把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU；

（10）：然后中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后，待中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并處理，然后將分析得出的結(jié)果再經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號；

（11）：待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后，將數(shù)據(jù)傳送給控制器，然后控制器將會命令執(zhí)行裝置開始工作，然后執(zhí)行裝置將通過焊槍對需要焊接的點進(jìn)行焊接；

（12）：待上一步驟中焊槍焊接完成后，用于焊接后質(zhì)量檢測的第三攝像頭將對焊接后的柵格板進(jìn)行拍攝，并將拍攝數(shù)后的數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（13）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU；

（14：待中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并處理，然后將分析得出的結(jié)果再經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號；

（15）：待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后，將數(shù)據(jù)傳送給控制器，如果分析數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有漏焊或者是焊接錯位現(xiàn)象，那么控制器將會通過報警裝置進(jìn)行報警提醒，并把相關(guān)的位置信息通顯示器進(jìn)行顯示；

（16）：在上述工作過程中，如果攝像裝置拍攝的數(shù)據(jù)分析得出的結(jié)果需要對該自動焊接裝置的位置做出相應(yīng)的調(diào)整，那么控制器將會根據(jù)分析的結(jié)果對旋轉(zhuǎn)軸、下臂、上臂以及腕關(guān)節(jié)進(jìn)行微調(diào)，讓其滿足焊接的要求；

（17）：按照上述的工作方法直至所有的焊接點都焊接完畢后，在整個焊接過程中，一旦出現(xiàn)任何的異常問題，都將會通過報警裝置進(jìn)行蜂鳴報警，并同時通過報警顯示燈進(jìn)行顯示，直至處理故障解除方可；

（18）：焊接完成后，最后通過操作鍵盤讓控制器命令伺服電機(jī)停止工作，然后依次讓其他設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，最后通過操作鍵盤將設(shè)備關(guān)閉即可。

上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明中所述的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，其在自動焊接裝置中設(shè)置攝像裝置，通過兩組攝像頭對所需焊接的柵格板進(jìn)行拍攝，然后通過控制裝置中的控制系統(tǒng)對攝像頭所拍攝的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，精確的了解所需焊接?xùn)鸥癜宓姆N類，所需焊接的位置以及焊接的質(zhì)量，從而大大的提高了該自動焊接裝置的焊接精準(zhǔn)度，也提高了其焊接的效率。

2、本發(fā)明中攝像頭的設(shè)置，能夠柵格板的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行記錄，實現(xiàn)了對工件的加工過程中的完整記錄，通過對記錄進(jìn)行分析，能夠不斷的對該自動焊接裝置進(jìn)行不斷的改進(jìn)和晚上，讓其真正的實現(xiàn)了智能化的生產(chǎn)，進(jìn)而更好的滿足了客戶的需求。

3、本發(fā)明中所述的下臂、上臂均采用流線型手臂，且，所述的上臂中空內(nèi)徑為42～50mm，流線型手臂的設(shè)置，能夠有效的減少手臂與治具的干涉區(qū)域，從而保證該自動焊接裝置能夠正常的工作，且，增加了上臂的中空內(nèi)徑，能夠有效的增加其內(nèi)置纜線的數(shù)量。

4、本發(fā)明中所述的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置的工作方法，其工作方法簡單、便捷，通過攝像裝置的設(shè)置，讓該焊接裝置實現(xiàn)了數(shù)據(jù)調(diào)取、自動焊接以及自己檢查的一個自動化生產(chǎn)過程，在試驗的過程匯總其精確度能夠達(dá)到0.2mm，大大的提高了其焊接精準(zhǔn)性，同時機(jī)器人手臂能夠連續(xù)工作，重復(fù)定位準(zhǔn)確，整個焊接過程中的有效的保證了焊接質(zhì)量的一致性，從而有效的降低了操作的錯誤率，保證產(chǎn)品焊接的準(zhǔn)備性，從而大大提高了產(chǎn)品的良品率，有效的提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，很好的解決了人工焊接的出現(xiàn)的諸多問題，進(jìn)而讓其更好的滿足柵格板焊接的需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中電氣連接示意圖；

圖中：固定座-1、旋轉(zhuǎn)軸-2、下臂-3、上臂-4、腕關(guān)節(jié)-5、電控箱-6、焊槍-7、攝像裝置-8、工控機(jī)-9、焊接裝置-10、攝像控制模塊-11、執(zhí)行裝置-12、報警系統(tǒng)-13、控制系統(tǒng)-14。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。

實施例

如圖1和圖2所示的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，包括：固定座1、旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4、腕關(guān)節(jié)5和電控箱6，所述的電控箱6中設(shè)有工控機(jī)9，所述的工控機(jī)9中設(shè)有控制裝置，所述的控制裝置包括焊接裝置10、攝像控制模塊11、執(zhí)行裝置12、報警系統(tǒng)13和控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)14中設(shè)有采用單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器；

上述各部件的關(guān)系如下：

所述的旋轉(zhuǎn)軸2設(shè)于固定座1上，所述的下臂3通過定位銷與旋轉(zhuǎn)軸2連接，所述的上臂4通過定位銷與下臂3連接，所述的腕關(guān)節(jié)5通過定位銷與上臂4連接，且，所述的腕關(guān)節(jié)5的一端設(shè)有焊槍7和攝像裝置8，所述的攝像裝置8中設(shè)有攝像頭，所述的旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4、腕關(guān)節(jié)5以及攝像裝置8均與電控箱6連接；

其中，，所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)中設(shè)有柵格板數(shù)據(jù)庫，所述的焊槍7與焊接裝置10連接，所述的攝像裝置8與攝像控制模塊11連接，所述的旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4以及腕關(guān)節(jié)5均與執(zhí)行裝置12連接，所述的焊接裝置9、攝像控制模塊10、執(zhí)行裝置11和報警系統(tǒng)13均與控制系統(tǒng)中的控制器連接。

本實施例中所述的腕關(guān)節(jié)5中設(shè)有用于手腕旋轉(zhuǎn)的第一軸關(guān)節(jié)、用于手腕擺動的第二軸關(guān)節(jié)以及用于手腕回轉(zhuǎn)的第三軸關(guān)節(jié)，所述的第一軸關(guān)節(jié)的兩端分別與上臂4和第二軸關(guān)節(jié)連接，所述的第三軸關(guān)節(jié)的兩端與第二軸關(guān)節(jié)和焊槍7連接。

本實施例中所述的攝像裝置8中還設(shè)有保護(hù)罩，所述的保護(hù)罩設(shè)于攝像頭的外側(cè)，且，所述的攝像裝置8設(shè)于腕關(guān)節(jié)5的反面，所述的攝像裝置8中設(shè)有2組攝像頭，所述的2組攝像頭由第一攝像頭和第二攝像頭構(gòu)成，所述攝像頭的前方設(shè)有鏡頭和保護(hù)罩，所述的第一攝像頭和第二攝像頭均與攝像控制模塊11連接。

本實施例中所述的焊接裝置10包括焊接工裝夾具、焊接變位機(jī)、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置，所述的焊接變位機(jī)與焊槍7和攝像裝置8連接，所述的焊接工裝夾具、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置均與控制系統(tǒng)14連接，且它們均與焊槍7相配合，所述的執(zhí)行裝置12由伺服電機(jī)和氣動回路構(gòu)成，所述氣動回路由氣源、控制閥和氣缸構(gòu)成，所述的伺服電機(jī)和氣動回路均與控制系統(tǒng)14連接。

本實施例中所述的下臂3、上臂4均采用流線型手臂，且，所述的上臂4中空內(nèi)徑為42～50mm。

本實施例中所述的電控箱6上設(shè)有顯示器和報警裝置，所述的報警裝置中設(shè)有報警器和報警控制裝置，所述的報警控制裝置與報警系統(tǒng)13連接。

本實施例中所述的控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)由中央處理器CPU、程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信構(gòu)成，其中，所述的數(shù)據(jù)計算器中設(shè)有數(shù)據(jù)分析對比模塊，所述的第一攝像頭、第二攝像頭和報警裝置與數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸入端連接，所述的數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸出端與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接，所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)計算器連接，所述的程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、柵格板數(shù)據(jù)庫、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信均與中央處理器CPU連接。

實施例2

如圖1和圖2所示的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置，包括：固定座1、旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4、腕關(guān)節(jié)5和電控箱6，所述的電控箱6中設(shè)有工控機(jī)9，所述的工控機(jī)9中設(shè)有控制裝置，所述的控制裝置包括焊接裝置10、攝像控制模塊11、執(zhí)行裝置12、報警系統(tǒng)13和控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)14中設(shè)有采用單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器；

上述各部件的關(guān)系如下：

所述的旋轉(zhuǎn)軸2設(shè)于固定座1上，所述的下臂3通過定位銷與旋轉(zhuǎn)軸2連接，所述的上臂4通過定位銷與下臂3連接，所述的腕關(guān)節(jié)5通過定位銷與上臂4連接，且，所述的腕關(guān)節(jié)5的一端設(shè)有焊槍7和攝像裝置8，所述的攝像裝置8中設(shè)有攝像頭，所述的旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4、腕關(guān)節(jié)5以及攝像裝置8均與電控箱6連接；

其中，，所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)中設(shè)有柵格板數(shù)據(jù)庫，所述的焊槍7與焊接裝置10連接，所述的攝像裝置8與攝像控制模塊11連接，所述的旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4以及腕關(guān)節(jié)5均與執(zhí)行裝置12連接，所述的焊接裝置9、攝像控制模塊10、執(zhí)行裝置11和報警系統(tǒng)13均與控制系統(tǒng)中的控制器連接。

本實施例中所述的腕關(guān)節(jié)5中設(shè)有用于手腕旋轉(zhuǎn)的第一軸關(guān)節(jié)、用于手腕擺動的第二軸關(guān)節(jié)以及用于手腕回轉(zhuǎn)的第三軸關(guān)節(jié)，所述的第一軸關(guān)節(jié)的兩端分別與上臂4和第二軸關(guān)節(jié)連接，所述的第三軸關(guān)節(jié)的兩端與第二軸關(guān)節(jié)和焊槍7連接。

本實施例中所述的攝像裝置8中還設(shè)有保護(hù)罩，所述的保護(hù)罩設(shè)于攝像頭的外側(cè)，且，所述的攝像裝置8設(shè)于腕關(guān)節(jié)5的反面，所述的攝像裝置8中設(shè)有3組攝像頭，所述的3組攝像頭由用于柵格板種類確認(rèn)的第一攝像頭、用于焊接前位置檢測的第二攝像頭和用于焊接后質(zhì)量檢測的第三攝像頭構(gòu)成，所述的第一攝像頭、第二攝像頭和第三攝像頭均與攝像控制模塊11連接。

本實施例中所述的焊接裝置10包括焊接工裝夾具、焊接變位機(jī)、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置，所述的焊接變位機(jī)與焊槍7和攝像裝置8連接，所述的焊接工裝夾具、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置均與控制系統(tǒng)14連接，且它們均與焊槍7相配合，所述的執(zhí)行裝置12由伺服電機(jī)和氣動回路構(gòu)成，所述氣動回路由氣源、控制閥和氣缸構(gòu)成，所述的伺服電機(jī)和氣動回路均與控制系統(tǒng)14連接。

本實施例中所述的下臂3、上臂4均采用流線型手臂，且，所述的上臂4中空內(nèi)徑為42～50mm。

本實施例中所述的電控箱6上設(shè)有顯示器和報警裝置，所述的報警裝置中設(shè)有報警器和報警控制裝置，所述的報警控制裝置與報警系統(tǒng)13連接。

本實施例中所述的控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)由中央處理器CPU、程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信構(gòu)成，其中，所述的數(shù)據(jù)計算器中設(shè)有數(shù)據(jù)分析對比模塊，所述的第一攝像頭、第二攝像頭和報警裝置與數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸入端連接，所述的數(shù)據(jù)存儲器RAM的輸出端與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接，所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)計算器連接，所述的程序存儲器ROM、數(shù)據(jù)存儲器RAM、I/O口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計算器、柵格板數(shù)據(jù)庫、定時計數(shù)器、外部中斷和串行通信均與中央處理器CPU連接。

本實施例中所述的一種柵格板專用高精度機(jī)器人自動焊接裝置的工作方法，所述的該焊接裝置的具體工作方法如下：

（1）：首先通過壓焊機(jī)對鋼板進(jìn)行壓制，然后根據(jù)焊接的需要的尺寸對鋼板進(jìn)行劃分；

（2）：待鋼板劃分完成后，將客戶需要的柵格板的種類以及樣式相關(guān)數(shù)據(jù)錄入控制系統(tǒng)14中單片機(jī)控制系統(tǒng)中的柵格板數(shù)據(jù)庫中；

（3）：待數(shù)據(jù)錄入好后，開始啟動該自動焊接裝置，然后整個裝置中的各個部分均進(jìn)入工作狀態(tài)；

（4）：然后焊接工件輸送裝置將焊接工件送到指定的工位；

（5）：待工件被送到指定的工位后，工作人員根據(jù)該批次需要加工的柵格板設(shè)于腕關(guān)節(jié)5上的攝像裝置8中的第一攝像頭將會對需要焊接的柵格板進(jìn)行拍攝；

（6）：待上述的第一攝像頭拍攝完成后，將會立即把數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（7）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對相關(guān)的數(shù)據(jù)分析完成后，將把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU，然后中央處理器CPU從柵格板數(shù)據(jù)庫中調(diào)取該種類的柵格板相關(guān)的焊接數(shù)據(jù)；

（8）：然后第二攝像頭將對該柵格板上所需焊接的位置進(jìn)行拍攝，然后將拍攝后的數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（9）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并得出需要焊接點的具體位置，然后把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU；

（10）：然后中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后，待中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并處理，然后將分析得出的結(jié)果再經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號；

（11）：待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后，將數(shù)據(jù)傳送給控制器，然后控制器將會命令執(zhí)行裝置12開始工作，然后執(zhí)行裝置12將通過焊槍7對需要焊接的點進(jìn)行焊接；

（12）：待上一步驟中焊槍7焊接完成后，用于焊接后質(zhì)量檢測的第三攝像頭將對焊接后的柵格板進(jìn)行拍攝，并將拍攝數(shù)后的數(shù)據(jù)傳送給控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲器RAM，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；

（13）：然后通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對存儲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)計算器，待數(shù)據(jù)計算器對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后把分析的結(jié)果傳送至中央處理器CPU；

（14：待中央處理器CPU接收到數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并處理，然后將分析得出的結(jié)果再經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號；

（15）：待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后，將數(shù)據(jù)傳送給控制器，如果分析數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有漏焊或者是焊接錯位現(xiàn)象，那么控制器將會通過報警裝置進(jìn)行報警提醒，并把相關(guān)的位置信息通顯示器進(jìn)行顯示；

（16）：在上述工作過程中，如果攝像裝置8拍攝的數(shù)據(jù)分析得出的結(jié)果需要對該自動焊接裝置的位置做出相應(yīng)的調(diào)整，那么控制器將會根據(jù)分析的結(jié)果對旋轉(zhuǎn)軸2、下臂3、上臂4以及腕關(guān)節(jié)5進(jìn)行微調(diào)，讓其滿足焊接的要求；

（17）：按照上述的工作方法直至所有的焊接點都焊接完畢后，在整個焊接過程中，一旦出現(xiàn)任何的異常問題，都將會通過報警裝置進(jìn)行蜂鳴報警，并同時通過報警顯示燈進(jìn)行顯示，直至處理故障解除方可；

（18）：焊接完成后，最后通過操作鍵盤讓控制器命令伺服電機(jī)停止工作，然后依次讓其他設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，最后通過操作鍵盤將設(shè)備關(guān)閉即可。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。