問題分析
        在高版本ROBOGUIDE軟件的WeldPRO模塊中創(chuàng)建完弧焊焊接機器人虛擬系統(tǒng)后，軟件下方的Robot Alarms欄中會顯示“ARC-045 Weld EQ is OFFLINE”警告信息，即焊接設(shè)備離線，點擊“Fault Reset”按鈕，就可將其消除。
        但是還會彈出“ARC-213 AO: Invalid Arclink I/O EQ1”警告信息，也就是無效的Arclink I/O設(shè)備，再次點擊“Fault Reset”按鈕，警告完全消除。
        每次在打開仿真項目文件時，警告信息仍然會出現(xiàn)，也可以通過點擊“Fault Reset”按鈕，進行消除。
        雖然警告信息消除后，已經(jīng)可以對弧焊焊接機器人進行示教編程與仿真運行，但是在虛擬仿真時，機器人在焊接過程中并不能像在低版本軟件中那樣產(chǎn)生焊接電弧弧光，也不能生成弧焊焊接焊縫模型。
        為了徹底解決上述問題，通過查看《FANUC機器人報警代碼列表操作說明書》得知，出現(xiàn)這兩個警告信息的原因是機器人控制器未能與焊接電源成功建立通信，相關(guān)焊接通信I/O信號也未分配。
        總的來說就是需要對機器人的弧焊焊接系統(tǒng)進行參數(shù)配置，本期就來介紹一下這部分內(nèi)容。

Arc Tool介紹
        Arc Tool（弧焊工具）是內(nèi)嵌于FANUC機器人控制器中的專門用于弧焊焊接的應(yīng)用程序軟件包。Arc Tool除了基本的弧焊焊接功能外，還具備接觸傳感器、電弧傳感器、多層多道焊接等擴展功能。本案例只介紹Arc Tool的基本功能。
        使用Arc Tool應(yīng)用程序時，必須設(shè)置應(yīng)用程序所需的數(shù)據(jù)。在Arc Tool中，需要設(shè)置的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)大致包含以下四部分內(nèi)容：
Arc Tool設(shè)置，也就是機器人弧焊焊接軟件設(shè)置；
弧焊系統(tǒng)設(shè)置；
弧焊設(shè)備設(shè)置；
弧焊數(shù)據(jù)設(shè)置。
        下面就詳細介紹這四部分內(nèi)容的設(shè)置方法。

機器人弧焊焊接軟件設(shè)置
        Arc Tool設(shè)置也叫弧焊焊接軟件設(shè)置，是機器人能夠作為弧焊焊接機器人的根基設(shè)置，它包括焊接電源設(shè)置、與弧焊焊接相關(guān)的速度單位的設(shè)置以及其他相關(guān)設(shè)置。該項內(nèi)容需要在系統(tǒng)啟動時設(shè)置，并且只能在機器人“控制啟動”模式下完成。
        在ROBOGUIDE軟件中點擊“Robot”菜單，在其下拉菜單中依次選擇“Restart Controller”→“Controlled Start”，機器人進行控制啟動，同時彈出簡化模式的虛擬示教器，啟動完成后示教器顯示界面自動進入Arc Tool Setup界面。

        在Arc Tool Setup界面中可以看到，默認生成的機器人弧焊焊接系統(tǒng)使用的焊接電源制造商為“林肯電氣（Lincoln Electric）”，焊接標準為“美標（USA）”。
這里我們需要把焊接標準更改為“國標（China）”，并且把焊接電源制造廠商更改為“通用（General Purpose）”。使用示教器的操作面板設(shè)置相關(guān)項目值，詳細設(shè)置內(nèi)容如下表所示。

        全部設(shè)置完成后，按“FCTN”鍵，選擇“START (COLD)”，對機器人控制器進行冷啟動，啟動完成后設(shè)置內(nèi)容生效。

機器人弧焊焊接系統(tǒng)設(shè)置
        弧焊系統(tǒng)設(shè)置是對弧焊焊接機器人在焊接工序中與弧焊整體控制相關(guān)參數(shù)進行的設(shè)置，其中包含諸如電弧耗盡檢測、原始焊道再繼續(xù)、刮擦起弧等相關(guān)功能的設(shè)置。這些設(shè)置，在焊接系統(tǒng)設(shè)置界面內(nèi)完成。
        設(shè)置完成后，設(shè)置項目將被反映到所有的焊接設(shè)備與焊接數(shù)據(jù)中。
        在ROBOGUIDE軟件中，打開機器人虛擬示教器。然后在操作面板上按“MENU”鍵，依次選擇“設(shè)置”→“焊接系統(tǒng)”，進入焊接系統(tǒng)設(shè)置界面。

        按照實際需要對相關(guān)項目進行設(shè)置，對于虛擬仿真項目，可以按照下表進行設(shè)置。

機器人弧焊焊接設(shè)備設(shè)置
        弧焊設(shè)備設(shè)置，是對與焊接電源控制相關(guān)的參數(shù)進行設(shè)置，即對弧焊焊接機器人系統(tǒng)連接的每臺焊接電源的設(shè)置。機器人系統(tǒng)上連接有多臺焊接電源時，可以針對每臺焊接電源進行不同的設(shè)置。設(shè)置項目包括送絲機設(shè)置、焊接順序設(shè)置等。這些設(shè)置，在焊接設(shè)備設(shè)置畫面上完成。
        設(shè)置完成后，這些內(nèi)容將被反映到所選擇的焊接電源及其焊接設(shè)備中所包含的所有焊接數(shù)據(jù)中。
        在虛擬示教器的焊接系統(tǒng)設(shè)置界面中，按“F1 類型”鍵，在彈出的類型菜單中選擇“焊接設(shè)備”，進入焊接設(shè)備設(shè)置界面。

        按照實際弧焊焊接工藝需要對相關(guān)項目進行設(shè)置，對于虛擬仿真項目，可以按照下表進行設(shè)置。

機器人弧焊焊接數(shù)據(jù)設(shè)置
        弧焊數(shù)據(jù)設(shè)置是機器人在焊接時對焊接裝置和周邊設(shè)備發(fā)出的指令內(nèi)容的設(shè)置。系統(tǒng)中每臺焊接設(shè)備可以有多個焊接數(shù)據(jù)，并可以針對每個焊接數(shù)據(jù)進行不同的設(shè)置。設(shè)置項目中包含諸如焊接電流指令值、焊接電壓指令值等焊接條件相關(guān)的設(shè)置和氣體清洗時間、預(yù)送氣時間等被連接的周邊設(shè)備的設(shè)置以及針對每個焊接部位指定的特殊要求的設(shè)置等。
        通過利用程序中的弧焊焊接指令來指定焊接數(shù)據(jù)編號和焊接條件編號，機器人執(zhí)行到弧焊焊接指令處時將根據(jù)設(shè)置的焊接條件來執(zhí)行焊接。
        在弧焊數(shù)據(jù)中，針對每臺焊接設(shè)備最多可定義20個焊接數(shù)據(jù)，在每個焊接數(shù)據(jù)內(nèi)最多可定義32個焊接條件。
        在虛擬示教器的操作面板上按“DATA”鍵，進入焊接程序數(shù)據(jù)界面。若是界面不是焊接程序數(shù)據(jù)界面，可以再按“F1 類型”，然后選擇“焊接程序”即可進入。

        在焊接程序數(shù)據(jù)界面中，將光標移動到焊接程序前的“+”上，然后按“F2 詳細”，焊接程序展開，在其下可以設(shè)置焊接程序數(shù)據(jù)。

        按照實際弧焊焊接工藝需求對焊接程序中的相關(guān)項目進行設(shè)置，對于虛擬仿真項目，可以按照下表進行設(shè)置。

        焊接程序數(shù)據(jù)設(shè)置完成后，將光標移動到設(shè)置前的“+”上，再次按“F2 詳細”，設(shè)置展開后可以在其中設(shè)置機器人弧焊焊接條件數(shù)據(jù)。

        按照實際弧焊焊接工藝需求對焊接條件中的相關(guān)項目進行設(shè)置，對于虛擬仿真項目，可以按照下表進行設(shè)置。

        焊接程序數(shù)據(jù)全部設(shè)置完成后，按“FCTN”鍵，在彈出的FUNCTION菜單中選擇“重新啟動”，對機器人控制器進行冷啟動，重啟后設(shè)置的弧焊焊接系統(tǒng)參數(shù)、弧焊焊接設(shè)備參數(shù)、弧焊焊接數(shù)據(jù)參數(shù)即刻生效。

機器人常用弧焊焊接指令介紹
        FANUC機器人中的Arc Tool軟件必須使用專用的弧焊焊接指令來觸發(fā)執(zhí)行，弧焊焊接指令通過Arc Tool軟件能夠向機器人指定何時、如何進行弧焊焊接?；『负附又噶钪饕ɑ『搁_始指令、弧焊結(jié)束指令。機器人在執(zhí)行弧焊開始指令和弧焊結(jié)束指令之間所示教的運動程序過程中，進行弧焊焊接。
        弧焊開始指令是使機器人開始執(zhí)行弧焊焊接的指令，F(xiàn)ANUC機器人的弧焊開始指令有兩種表現(xiàn)形式，而每一種表現(xiàn)形式又包含兩種使用方法。
        如下圖所示，是機器人弧焊開始指令的第一種表現(xiàn)形式，即基于焊接條件編號的指令表現(xiàn)形式。其中，第一條是弧焊開始指令作為單獨的程序語句的使用方法，而第二條是弧焊開始指令作為運動程序語句的附加功能選項的使用方法，二者在功能上是等效的。

        弧焊開始指令的第二種表現(xiàn)形式是基于焊接條件的表現(xiàn)形式，如下圖所示，在這種表現(xiàn)形式中，可以在TP程序中直接指定焊接電壓和焊接電流（或送絲速度）。這種表現(xiàn)形式也有兩種使用方法，其用法與第一種表現(xiàn)形式一致。

        弧焊開始指令中的焊接數(shù)據(jù)編號、焊接條件編號在焊接程序數(shù)據(jù)中的相互對應(yīng)關(guān)系如下圖所示。

        弧焊結(jié)束指令是向機器人指定弧焊結(jié)束的指令，它也有兩種表現(xiàn)形式，并且每一種表現(xiàn)形式也有兩種使用方法。如下圖所示，是其第一種表現(xiàn)形式，即基于焊接條件編號的指令表現(xiàn)形式，它的兩種使用方法與弧焊開始指令相同。

        如下圖所示，是弧焊結(jié)束指令的第二種表現(xiàn)形式，與弧焊開始指令不同，弧焊結(jié)束指令多了一項弧坑處理時間，其它的可設(shè)置項與弧焊開始指令相同，使用方法也一樣。

        弧焊結(jié)束指令中的焊接數(shù)據(jù)編號、焊接條件編號在焊接程序數(shù)據(jù)中的相互對應(yīng)關(guān)系也與焊接開始指令一致。

機器人弧焊焊接速度設(shè)定
        FANUC機器人的弧焊焊接速度可以直接在運動程序語句上指定，也可以通過焊接速度指令來設(shè)定。
        焊接速度指令可以將機器人運動程序語句中的速度指定為焊接條件中設(shè)置的焊接速度，這樣就可以將焊接電壓、焊接電流、焊接速度作為焊接條件統(tǒng)一進行管理。每次示教時，就不必在程序上單獨逐條設(shè)置焊接速度值了。焊接速度在程序語句中的應(yīng)用格式如下圖所示。

        通過將機器人運動程序語句中的運行速度變更為“WELD_SPEED”（焊接速度），可以使機器人按照指定的焊接速度進行焊接，其執(zhí)行的焊接速度是在本條運動程序語句之前的弧焊開始指令中焊接條件內(nèi)指定的焊接速度。
        要使用焊接速度指令，可以先將光標移動到機器人焊接運動程序語句的運行速度上，然后按“F3 焊接”，再按“ENTER”鍵，即可將速度值變更為焊接速度。
        當遇到執(zhí)行單步運行、未執(zhí)行弧焊開始指令就執(zhí)行帶有焊接速度指令的運動語句、執(zhí)行后退運動的情形時，機器人不會按照焊接速度運行，而是按照在弧焊焊接系統(tǒng)設(shè)置畫面或弧焊焊接軟件設(shè)置畫面上設(shè)置的標準速度運行。

機器人仿真運行
        全部設(shè)置完成后，就可以仿真運行了，仿真運行效果如下方動態(tài)圖所示。機器人弧焊焊接程序的編寫方法可參考之前發(fā)布過的“ROBOGUIDE軟件機器人弧焊焊接虛擬仿真”系列文章。
        可以看到，機器人對工件進行了焊接，并且焊接過程中產(chǎn)生了電弧弧光，同時生成了焊縫模型。

        如果在仿真運行時不想讓機器人產(chǎn)生電弧弧光和生成焊縫模型，可以在虛擬示教器的操作面板上按下“SHIFT”鍵后再按“WELD ENBL”鍵，來關(guān)閉機器人弧焊焊接。當然，重復(fù)此操作可以再次開啟機器人弧焊焊接。
        保存虛擬仿真項目后，再次打開時“ARC-045 Weld EQ is OFFLINE”警告信息也不再顯示了。

（轉(zhuǎn)載）