DELMIA软件弧焊仿真：以工件边缘曲线为焊缝的机器人程序自动生成(机器人工件焊缝曲线坐标系)

能够实现上述功能的是“Create Arc Tags on curves”命令，该命令可以通过拾取工件模型的焊缝曲线以及焊缝曲线所在的立面与基准面（水平面）为参考对象，自动创建弧焊焊点坐标，并且焊点坐标的Z坐标轴位于立面与基准面之间形成的夹角的平分线上。
对于一些封闭容器外边缘弧焊焊接的离线编程，使用此命令会非常方便。

创建机器人弧焊焊接工作站，并在工作台上安装工件。
在工件资源节点下，创建保存弧焊焊点坐标的坐标组。
具体步骤可参考上一期发布的文章《DELMIA软件弧焊仿真：以零件面与面相交线为焊缝的机器人弧焊焊接》。

将DELMIA软件切换到“Arc Welding”模块，在Tag工具条中点击“Create Arc Tags on curves”命令按钮，打开Create Arc Tags on Curves对话框。

Create Arc Tags on Curves对话框中的参数选项与上一期文章中Surface/Surface Intersection对话框中的参数选项基本上是一样的，并且参数含义也一样，这里就不过多介绍了。
不一样的地方是比Surface/Surface Intersection对话框多了下面两个参数选项：

Curve Element：显示选取的曲线数量，点击后方的“Curve”按钮，可以激活曲线元素选取功能。

Create Robot Task：用于生成焊点坐标的模型元素全部选取完成后，此选项自动解除禁用。
勾选后，在创建焊点坐标的同时也会在Robot/RobotTask Name后选取的机器人或机器人任务下自动生成机器人程序。

点击Curve Element后方的“Curve”按钮，然后在工件模型上选择要焊接的曲线，本例为蓝色工件的上边缘曲线。
对于需要一次性选取多条曲线的情况，可以按住Ctrl键，再用鼠标依次选取，选取完成后被选中的曲线会变为红色高亮显示。
同时，工具控制板工具条中的按钮解除禁用，点击其中的“完成”按钮，结束曲线元素选取。

软件工作区中，工件模型上也出现红色高亮曲线，并且曲线的两个端点处出现带有“Start”、“Stop”标记的绿色箭头，分别代表机器人弧焊焊接的起始点与结束点。

参考曲线元素的选取方法，依次选取工件的立面元素（Wall Element）以及基准面元素（Base Element）。
立面元素就是蓝色工件曲线元素所在的竖直表面，被选中的表面边框线会以黄色高亮显示。

基准面就是蓝色工件曲线元素所在的水平面，本例为工件的上表面。

参考元素全部选取完成后，Create Arc Tags on Curves对话框中Element Selection功能区下各元素参数选项后，分别显示对应模型参考元素的数量。
设置生成焊点坐标的其他属性参数，如选取焊点坐标组（Tag Group name）、垂直度（Sag）、最大弦长（Max Chord Length）等。
设置完成后，点击“预览”按钮。

此时，软件工作区工件的红色曲线上出现一个一个的绿色圆点，这些圆点就是要生成的焊点坐标系原点所在位置。

确认无误后，点击“确定”按钮，焊点坐标自动生成。
工件焊缝曲线上出现焊点坐标系，并且焊点坐标系的Z轴与基准面之间呈45°夹角。
同时，左侧的PPR浏览树中，焊点坐标组下也出现焊点坐标文件。

注：如果在工件模型上选取参考元素时，参考元素不能正常识别，那么可以在左侧PPR浏览树中右击工件模型文件，然后依次选择“PPR Representations”→“Design Mode”，使工件模型进入设计模式，这样就能够正常识别并选取几何特征了。

弧焊焊点坐标姿态批量调整‍

DELMIA软件中机器人程序自动生成时，机器人示教点的位置和姿态的确定原理是机器人工具TCP坐标系与创建的工作坐标系（如弧焊焊点坐标系）完全重合。
比较工件上自动生成的弧焊焊点坐标系与机器人焊枪TCP坐标系，结合机器人程序示教点自动生成原理，可以发现若是按照当前焊点坐标系自动生成机器人焊接程序，那么机器人就需要较大幅度的姿态变化，甚至有些焊点位置根本不可达，因此需要对自动生成的焊点坐标系进行姿态调整，以使机器人达到最佳运动效果。

在Tag工具条中点击“Orient Tag/Tag Group”命令按钮，然后在左侧PPR浏览树中点击焊点坐标组，弹出Orient Tag对话框。

对于焊点坐标系，一般情况下Z坐标轴的角度都是保持不变的，能够调整的只有X轴与Y轴的角度。
本例中，通过对比可以看出，只需要全部焊点坐标系的X坐标轴绕Z坐标轴旋转180°，这样焊点坐标系与机器人焊枪TCP坐标系的方向就保持一致了。

对话框中Tag Weld Angles功能区可以调整机器人焊枪的焊接角度，也就是焊点坐标系的角度。
其中，Weld Angle对应绕Y轴旋转角度调整，Rake Angle对应绕X轴旋转角度调整，Wire Roll对应绕Z轴旋转角度调整。
在Wire Roll中输入180°，然后点击“Close”按钮，软件工作区中所有焊点坐标系绕Z轴旋转180°。

机器人弧焊焊接程序自动生成‍

参考上一期发布的文章《DELMIA软件弧焊仿真：以零件面与面相交线为焊缝的机器人弧焊焊接》中机器人程序自动生成的步骤，在“Device Task Definition”模块中使用“Add Tag”命令自动生成机器人弧焊焊接程序。

对机器人仿真运行，可以看到机器人焊枪能够沿着工件焊接曲线顺利运行，但是运行并不是很平滑，后续还需要对程序做进一步的优化。

The End

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