本發(fā)明涉及機焊接器人技術領域，具體是一種雙工位智能焊接機器人。

背景技術：

中國的機器人專家從應用環(huán)境出發(fā)，將機器人分為兩大類，即工業(yè)機器人和特種機器人。所謂工業(yè)機器人就是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度機器人。而特種機器人則是除工業(yè)機器人之外的、用于非制造業(yè)并服務于人類的各種先進機器人，包括：服務機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農業(yè)機器人、機器人化機器等。在特種機器人中，有些分支發(fā)展很快，有獨立成體系的趨勢，如服務機器人、水下機器人、軍用機器人、微操作機器人等。國際上的機器人學者，從應用環(huán)境出發(fā)將機器人也分為兩類：制造環(huán)境下的工業(yè)機器人和非制造環(huán)境下的服務與仿人型機器人，這和中國的分類是一致的。

目前在焊接技術領域中，例如專利號201610277099.9提出了一種焊接機器人，雖然焊接過程中為自動化焊接，但因為其工位單一，所以焊接的部件種類受到限制，現(xiàn)有技術中，多數(shù)焊接過程通過時采用半自動化焊接，需要人工協(xié)調合作，人工工作效率較慢，焊接的精度低，浪費人力，在焊接技術中通常采用電極放點進行焊接，這種焊接方式會使工件表面產生熔渣，并且目前使用的焊接機器人自動化程度較低，不能完成放件、固定、焊接、取件多道工序，使用較麻煩。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種雙工位智能焊接機器人。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供以下技術方案：一種雙工位智能焊接機器人，包括控制系統(tǒng)、執(zhí)行機構和機體，所屬控制系統(tǒng)通過驅動系統(tǒng)與所述執(zhí)行機構相連，所述執(zhí)行機構包括夾取機械手和焊接機械手，所述夾取機械手和焊接機械手設置在所述機體的上方，所述驅動系統(tǒng)包括驅動器氣爪驅動器、機器人臂的驅動器和驅動電機，所述夾取機械手和焊接機械手包括機座、大臂、小臂和手部，所述機座、大臂、小臂和手部之間相互活動連接，所述取機械手的小臂上設有夾取裝置，所述夾取裝置包括有氣爪，所述焊接機械手的小臂上設有焊接裝置，所述焊接裝置包括超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，所述焊接機械手的手部設有超聲刀頭，所述超聲刀頭通過變幅桿與所述超聲波換能器連接，所述機體的上方位于所述夾取機械手和焊接機械手之間設有工作臺面，所述工作臺面上設有固定裝置。

進一步的，所述執(zhí)行機構與所述機座、大臂、小臂和手部控制連接，所述控制系統(tǒng)通過位置檢測裝置與所述執(zhí)行機構相連。

進一步的，所述固定裝置包括固定夾具和活動夾具，所述固定夾具通過螺栓固定設置在所述工作臺面上，所述活動夾具上設有夾緊氣缸，所述夾緊氣缸通過活塞桿與所述活動夾具連接。

進一步的，所述氣爪包括氣缸體、活塞、氣缸桿以及連接于氣缸桿的能夠相對聚攏和打開的夾臂。

進一步的，所述氣缸桿與夾臂連接的一端設置有一U型架，所述U型架的橫臂連接于氣缸桿，所述U型架兩個豎臂的端部分別設置有一軸承。

進一步的，所述夾臂分別通過具有軸承槽的支架滑動連接于所述U型架的兩個豎臂上，所述軸承運行于軸承槽內，所述支架通過一支撐銷轉動連接于氣缸體上。

進一步的，所述夾臂的相對面為內凹的圓弧面，且所述夾臂的圓弧面內設有彈性橡膠。

進一步的，所述超聲波換能器固定于所述滑動座上，所述超聲波換能器電連接超聲波頻率為35K～50.0K赫茲的超聲波發(fā)生器，并將所述超聲波發(fā)生器的高頻電信號轉換成機械振動傳遞至所述變幅桿。

進一步的，所述超聲刀頭的振幅為10μm～25μm。

進一步的，所述機體的底部設有控制器，所述控制器內設有運算程序，所述運算程序包括第一運算程序、第二運算程序、第三運算程序和第四運算程序。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是：本發(fā)明的焊接機器人設有雙工位的夾取機械手和焊接機械手，實現(xiàn)了夾取、固定到焊接的一道工序體系，結構合理，使用方便，通過采用超聲波焊接技術，能夠實現(xiàn)精確焊接，免去了人工焊接的方式，避免了焊接誤差，提高了工作效率，提高了生產效率，使用效果好，利于推廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖；

圖2為本發(fā)明工作臺面結構示意圖；

圖3為本發(fā)明工作原理圖。

圖中標號為：1-機體；2-機座；3-氣爪；4-氣缸體；5-夾臂；6-超聲刀頭；7-超聲波換能器；8-超聲波發(fā)生器；9-小臂；10-機器人臂的驅動器；11-大臂；12-控制器；13-固定夾具；14-工作臺面；15-夾緊氣缸；16-活動夾具；17-控制系統(tǒng)；18-驅動系統(tǒng)；19-執(zhí)行機構；20-手部；21-位置檢測裝置；22-焊接機械手；23-夾取機械手。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1-3所示的一種雙工位智能焊接機器人，包括控制系統(tǒng)17、執(zhí)行機構19和機體1，所屬控制系統(tǒng)17通過驅動系統(tǒng)18與所述執(zhí)行機構19相連，所述執(zhí)行機構19包括夾取機械手23和焊接機械手22，所述夾取機械手23和焊接機械手22設置在所述機體1的上方，所述驅動系統(tǒng)18包括驅動器氣爪驅動器、機器人臂的驅動器10和驅動電機，所述夾取機械手和焊接機械手包括機座2、大臂11、小臂9和手部20，所述機座2、大臂11、小臂9和手部20之間相互活動連接，所述夾取機械手23的小臂9上設有夾取裝置，所述夾取裝置包括有氣爪3，所述焊接機械手22的小臂9上設有焊接裝置，所述焊接裝置包括超聲波發(fā)生器8和超聲波換能器7，所述焊接機械手22的手部20設有超聲刀頭6，所述超聲刀頭6通過變幅桿與所述超聲波換能器7連接，所述機體1的上方位于所述夾取機械手23和焊接機械手22之間設有工作臺面14，所述工作臺面14上設有固定裝置。

所述執(zhí)行機構19與所述機座2、大臂11、小臂9和手部控制連接，所述控制系統(tǒng)18通過位置檢測裝置21與所述執(zhí)行機構19相連，所述固定裝置包括固定夾具13和活動夾具16，所述固定夾具13通過螺栓固定設置在所述工作臺面14上，所述活動夾具16上設有夾緊氣缸15，所述夾緊氣缸15通過活塞桿與所述活動夾具16連接，所述氣爪3包括氣缸體4、活塞、氣缸桿以及連接于氣缸桿的能夠相對聚攏和打開的夾臂5，所述氣缸桿與夾臂5連接的一端設置有一U型架，所述U型架的橫臂連接于氣缸桿，所述U型架兩個豎臂的端部分別設置有一軸承，所述夾臂5分別通過具有軸承槽的支架滑動連接于所述U型架的兩個豎臂上，所述軸承運行于軸承槽內，所述支架通過一支撐銷轉動連接于氣缸體4上，所述夾臂5的相對面為內凹的圓弧面，且所述夾臂5的圓弧面內設有彈性橡膠。

所述超聲波換能器7固定于所述滑動座上，所述超聲波換能器7電連接超聲波頻率為35K～50.0K赫茲的超聲波發(fā)生器8，并將所述超聲波發(fā)生器8的高頻電信號轉換成機械振動傳遞至所述變幅桿，所述超聲刀頭6的振幅為10μm～25μm，所述機體1的底部設有控制器12，所述控制器12內設有運算程序，所述運算程序包括第一運算程序、第二運算程序、第三運算程序和第四運算程序。

本發(fā)明的原理及優(yōu)點：本發(fā)明公開了一種雙工位智能焊接機器人，工作時夾取機械手23將工件夾取至工作臺面14，通過固定裝置將工件加緊，焊接機械手22完成對工件的焊接后由夾取機械手23將工件夾出，第一運算程序控制夾取機械手23的運動，第二運算程序用于控制氣爪3的開合，第三運算程序控制焊接機械手22的運動，第四運算程序用于控制焊接裝置的工作，超聲波發(fā)生器8包括超聲波振動部件和超聲波驅動電源兩大大部分，所述超聲波振動部件連接于所述超聲波驅動電源。所述超聲波振動部件主要包括依次連接的（大功率）超聲波換能器、變幅桿、超聲刀頭6，用于產生超聲波振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。又由于塑料導熱性差，一時還不能及時散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。