本文简要介绍了一种焊接机器人及其工装夹具柔性控制系统在汽车座椅厂的成功应用，该系统已成为我公司成熟产品，为客户降低了设备成本，创造了规模效益，在客户中取得了好评。
该系统在结构上主要由两部分组成：机械系统和控制系统，机械系统包括机器人工作房，机器人本体，机器人外轴回转台和机器人周边设备等；控制系统可分为机器人控制系统，工装夹具识别及控制系统，及人机界面等辅助单元等。
一． 机械结构
1． 机器人工作房
图1. 机器人工作房顶视图
机器人工作房的布置及主要部件如图1所示，工作房外形为六边梯形，房间由方管框架加薄铁板焊接而成，焊接机器人在房间中央位置，机器人左右对称位置各有一个工作台，分别由两个机器人外轴电机直接驱动，两工作台之间有30度左右的夹角，机器人工作时可在两工位之间来回切换，即：机器人在左侧工位焊接时，操作工可在右侧工位上下料；同样当机器人在右侧工位工作时，操作工可在左侧装拆工件，这样可使机器人停机等待时间大大减少，提高生产效率。
图2. 机器人工作房侧视图
在机器人和回转台之间有气缸驱动的隔离装置，它可以遮挡弧焊时产生的弧光和焊渣，并保护操作者在另一侧操作时不受影响。在两工位外侧开了两个门口，以便于操作人员进行操作，该门口上方安装了气动门帘，焊接时可自动关上，以遮挡弧光和焊渣。
两工位外侧分别有一个双手启动操作盒，用以操作焊接夹具盒启动机器人进行焊接工作。
在整个工作房的前侧，有一个主操作面板，上面安装了触摸屏和若干按钮，在此可以对系统进行设置和操作。机器人工作房的外观如图2所示。
2． 机器人本体
我们采用的机器人是日本FANUC公司生产的ROBOWELD 100i系列焊接机器人。
图3. 机器人本体
该机器人是标准的六轴机器人，具有六个自由度，理论上可以达到运动范围内的任意一点。其臂展范围为1440mm，配以松下的焊枪，足以满足本系统的需要。另外，汽车零件的焊接对机器人轨迹的重复定位精度有一定要求，一般应小于0.5mm，该机器人可达到0.2mm的定位精度，已经相当不错了，可以满足我们的需要。此外，由于整车厂商对及时供货和零库存的要求，决定了零件厂商对生产效率的关切，所以对设备的自动化程度和零件生产节拍有近乎苛刻的严格要求，FANUC机器人每秒2000mm的直线速度，可以大大减少机器人轨迹中空行程所浪费的时间。机器人本体外形如图3所示。
