然而機器人編程時焊縫軌跡上的關鍵點坐標位置仍必須通過示教方式獲取，然后存入程序的運動指令中。這對于一些復雜形狀的焊縫軌跡來說，必須花費大量的時間示教，從而降低了機器人的使用效率，也增加了編程人員的勞動強度。目前解決的方法有2種：

 　　一是示教編程時只是粗略獲取幾個焊縫軌跡上的幾個關鍵點，然后通過焊接機器人的視覺傳感器（通常是電弧傳感器或激光視覺傳感器）自動跟蹤實際的焊縫軌跡。這種方式雖然仍離不開示教編程，但在一定程度上可以減輕示教編程的強度，提高編程效率。但由于電弧焊本身的特點，機器人的視覺傳感器并不是對所有焊縫形式都適用。

 　　二是采取*離線編程的辦法，使機器人焊接程序的編制、焊縫軌跡坐標位置的獲取、以及程序的調(diào)試均在一臺計算機上獨立完成，不需要機器人本身的參與。機器人離線編程早在多年以前就有，只是由于當時受計算機性能的限制，離線編程軟件以文本方式為主，編程員需要熟悉機器人的所有指令系統(tǒng)和語法，還要知道如何確定焊縫軌跡的空間位置坐標，因此，編程工作并不輕松省時。隨著計算機性能的提高和計算機三維圖形技術的發(fā)展，如今的機器人離線編程系統(tǒng)多數(shù)可在三維圖形環(huán)境下運行，編程界面友好、方便，而且，獲取焊縫軌跡的坐標位置通?？梢圆捎?ldquo;虛擬示教”（virtual Teach-in）的辦法，用鼠標輕松點擊三維虛擬環(huán)境中工件的焊接部位即可獲得該點的空間坐標；在有些系統(tǒng)中，可通過CAD圖形文件中事先定義的焊縫位置直接生成焊縫軌跡，然后自動生成機器人程序并下載到機器人控制系統(tǒng)。從而大大提高了機器人的編程效率，也減輕了編程員的勞動強度。目前，市場上已有基于普通PC機的商用機器人離線編程軟件。如Workspace5、RobotStudio等。圖9所示為筆者自行開發(fā)的基于PC的三維可視化機器人離線編程系統(tǒng)。該系統(tǒng)可針對ABB公司的IRB140機器人進行離線編程，程序中的焊縫軌跡通過虛擬示教獲得，并在三維圖形環(huán)境中可讓機器人按程序中的軌跡作模擬運動，以此檢驗其準確性和合理性。所編程序可通過網(wǎng)絡直接下載給機器人控制器。

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