段锦程，石永华，俞国庆，梁 斌

(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州510640；2.海装广州局，广东 广州510000)

基于ARM的机器人自动焊接控制系统

段锦程1，石永华1，俞国庆2，梁 斌2

(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州510640；2.海装广州局，广东 广州510000)

立体曲线焊缝焊接时会产生较大的焊接变形，如以示教方式进行机器人焊接将导致焊接路径的偏离，必须在焊接过程中进行实时纠偏。设计开发了一种焊接机器人控制系统，硬件以ARM9-S3C2440为核心，通过RS232与机器人进行通信，编写了控制软件，实现了焊接机器人的焊枪位置实时调整，有效应对了焊接热变形的影响。既保证了焊枪沿着坡口中心运动，又保证了导电嘴到工件的距离(CTWD)，焊接工艺稳定，焊缝质量较好。

机器人焊接；ARM；立体曲线焊缝；焊接变形

0 前言

目前商品化、实用化的机器人主要采用示教再现的工作模式，这类机器人在实现动作之前必须人工示教运动轨迹，然后将轨迹程序存储在记忆装置中。当机器人工作时，从记忆介质中读取程序，按照预先示教好的路线和其他参数机械的重复动作。但是由于焊接是一个极其复杂的高温、动态、瞬时过程，工件在焊接过程中不可避免地会产生焊接应力和变形。工件热变形会使导电嘴偏移待焊坡口中心，也可能使导电嘴至工件的距离(CTWD)发生变化，从而影响焊接工艺的稳定。工件的热变形量受工件表面积和温度等多方面参数的影响，在实践中很难精确预测热变形量。……