机器人焊接过程采集与质量评估技术研究(2)

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4.3 机器人状态显示模块设计 22

4.4 机器人焊接过程控制软件前面板 22

结论 24

致谢 25

参考文献 26

1 绪论

1.1 labview发展的前景及其优越性

虚拟仪器的三大功能是：1）数据采集；2）数据测试和分析；3）结果输出显示。数据采集是一切测试测量过程的第一步。Labview是目前最为成功，应用最为成功的虚拟仪器软件开发环境。从简单的仪器控制、数据采集到剪短的测试和工业自动化，从大学实验室到工厂，从探索研究到技术集成，都可以发现应用labview的成果和开发产品。

在Labview中控制各种DAQ卡完成特定的功能，都离不开DAQ驱动程序的支持。NI公司对其生产的全部DAQ产品都提供了专门的驱动程序库，因此，在labview下应用NI公司的DAQ产品无需专门考虑驱动程序问题。由于labview的广泛应用，许多其它厂商也将labview驱动程序作为其DAQ产品的标准配置。在这种情况下，也需要考虑驱动程序的问题。加上labview程序开发的方便快捷、友好的图形化用户界面，使得用它来开发DAQ卡数据采集应用较其它开发环境有不可比拟的优越性[1]。论文网

1.2 智能机器人的发展前景

在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套装备己成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业己大量使用工业机器人自动化生产线,以保证产品质量和生产高效率。目前,典型的成套装备奋大型轿车壳体冲压自动化系统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成套装备、电子电器等机器人柔性自动化装配及检测成套技术和装备、机器人发动机、变速箱装配自动化系统技术成套装备以及板材激光拼焊成套装备等。这些机器人自动化成套装备的使用,大大推动了其行业的快速发展,提升了其行业的制造技术水平。与此同时,随着工业机器人向更深更广的方向发展以及智能化水平的提高,工业机器人的应用已从传统制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿、建筑、农业、灾难救援等各种非制造行业。此外,在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域,机器人的应用也越来越多,如无人侦察机（飞行器）、警备机器人、医疗机器人、家用服务机器人等均有应用实例。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着越来越重要的作用,己经成为世界各国抢占的高科技至高点[2]。

随着电子技术，计算机技术，自动化控制技术和软件技术迅速地引入焊接领域，焊接生产自动化，智能化已经成为21世纪焊接技术发展的重要方向。在焊接生产中，实现弧焊过程智能控制是焊接界学者孜孜以求的目标，这就对焊接过程传感技术、信息处理技术提出了更高的要求。当前视觉传感及与之相关的图像处理技术已经在焊缝跟踪、焊缝成形控制及检测温度场等焊接领域得到广泛的应用[3]。文献综述

1.3 焊接过程控制的研究

1.3.1 高频焊接过程控制的研究

在高频焊接过程中，由于高度非线性多变量耦合作用，焊接工艺参数与焊接质量之间的数学关系复杂，依靠传统的数字建模和分析方法很难达到预期的效果。所以可利用专家的操作经验知识和推理技术以及控制系统的某些信息和性能得出相应的控制动作。针对这种情况，可选用专家系统来实现高频焊接复杂性的控制方法是可行的" 利用知识库进行优化设计，得到最佳工艺设计参数的选择。向用户输出结果后，确定这些因素综合作用下的最优配置方案通过对焊接工艺基本参数如电极间电压、焊接电流、电极的尺寸及安放位置、工件电阻率、翅片螺距、焊接速度、顶锻力等的优化。最终得到最佳的焊着率，实现焊接速度、顶锻力与焊着率的最佳匹配技术路线如图1-1所示[4]。