Hướng dẫn lập trình và vận hành robot hàn chi tiết

Hướng dẫn lập trình robot hàn

Nguyên lý hoạt động của robot hàn là 

• Bộ điều khiển trung tâm (controller): tiếp nhận và xử lý chương trình đã lập trình.
• Cánh tay robot (manipulator): di chuyển theo quỹ đạo đã được lập trình
• Nguồn hàn và đầu hàn: thực hiện quá trình hàn hồ quang hoặc hàn điểm
• Cảm biến và hệ thống định vị: giúp hiệu chỉnh chính xác vị trí hàn, tránh sai lệch.

Khi robot được lập trình, hệ thống sẽ thực hiện các bước lặp lại với độ chính xác cao, tiết kiệm thời gian và giảm thiểu rủi ro do lỗi con người. 

Hiện nay có 3 phương pháp lập robot hàn, chi tiết:

1. Lập trình dạy tay:

Phương pháp lập trình dạy tay là phương pháp phổ biến, người vận hành sử dụng thiết bị cầm tay để di chuyển robot đến từng điểm hàn, sau đó lưu lại vị trí và thao tác. Robot hàn sẽ ghi nhớ lại hành động và từ đó sẽ tự động hàn theo các hành động đã được lập trình từ trước. Phương pháp lập trình này dễ triển khai nên thường được áp dụng cho sản xuất đơn chiếc hoặc dây truyền nhỏ.

2. Phương pháp lập trình ngoại tuyến:

Lập trình ngoại tuyến là phương pháp không cần thao tác trên robot thật, mà thay vào đó người lập trình sử dụng phần mềm mô phỏng 3D để thiết kế, tối ưu, sau đó chương trình sẽ được tải vào robot.

Nguyên lý của phương pháp này là người lập trình sử dụng phần mềm mô phỏng 3D thường là các phần mềm chuyên dụng như: RoboDK, ABB RobotStudio, FANUC ROBOGUIDE để xây dựng quỹ đạo chuyển động, thao tác các kỹ thuật ngay trên máy tính. Sau khi kiểm tra không có lỗi, phần mềm sẽ xuất mã lệnh (code) tương thích với robot thật. Sau khi đã lập trình hoàn tất, người thực hiện sẽ tải chương trình vào bộ điều khiển robot để vận hành thực tế. 

Ưu điểm của phương pháp lập trình này là không làm gián đoạn sản xuất, giảm rủi ro, tiết kiệm thời gian và tối ưu quy trình hàn một cách chính xác. Tuy nhiên lập trình ngoại tuyến lại đòi hỏi kỹ thuật của người lập trình khá cao và chi phí phần mềm, cấu hình máy tính cũng tương đối cao.

3. Phương pháp lập trình tự động:

Phương pháp lập trình tự động robot hàn là cách tạo chương trình điều khiển robot một cách tự động. Phương pháp này không cần kỹ sư phải lên từng dòng lệnh thủ công, mà thay vào đó dựa trên các hệ thống hỗ trợ như cảm biến, thị giác máy (machine vision), AI hoặc mô hình CAD/CAM để robot tự sinh ra quỹ đạo và thao tác.

Ưu điểm của phương pháp này là có thể tiết kiệm thời gian lập trình, tính linh hoạt cao, giảm phụ thuộc vào lập trình viên, từ đó tăng năng suất, rất phù hợp với những dây truyền sản xuất lớn.

Quy trình lập trình máy hàn robot thực tế

Để lập trình robot hàn hoàn chỉnh, thực tế tại nhà máy, bạn cần thực hiện các bước sau:

1. Xác định mục tiêu cần hàn: vật liệu hàn, độ dày vật liệu, vị trí mối hàn và số lượng
2. Chọn phương thức máy hàn điện tử và đầu hàn phù hợp: Hàn TIG, MIG, hàn điểm, laser, ...
3. Thiết lập mô hình sản phẩm (CAD hoặc nhập thông số thủ công)
4. Xác định và tạo quỹ đạo chuyển động: xác định điểm bắt đầu, kết thúc và tốc độ hàn, ...
5. Cài đặt thông số hàn cho robot: dòng điện, điện áp, tốc độ cấp dây, khí bảo vệ, ...
6. Kiểm tra mô phỏng qua phần mềm, kiểm tra các lỗi hoặc chạy thử với mẫu
7. Chạy thực tế - Điều chỉnh: vận hành trên robot là điều chỉnh lại các thông số nếu cần thiết
8. Lưu và quản lý chương trình hàn cho những lần sử dụng lần sau

Phần mềm lập trình robot hàn phổ biến và những lưu ý khi lập trình

Các phần mềm lập trình robot hàn công nghiệp phổ biến hiện nay:

Để thực hiện ra lệnh cho robot hàn vận hành, bạn cần có phần mềm lập trình chuyên dụng, một số phần mềm phổ biến bạn có thể tham khảo như:

• ABB RobotStudio: mạnh về lập trình ngoại tuyến và mô phỏng.
• FANUC ROBOGUIDE: tối ưu cho hệ thống robot FANUC.
• KUKA Sim Pro: hỗ trợ lập trình 3D và tạo quỹ đạo thông minh.
• MOTOMAN MotoSim: phần mềm lập trình cho robot Yaskawa.
• RoboDK: giải pháp đa nền tảng, hỗ trợ nhiều hãng robot khác nhau.

Các phần mềm này giúp bạn lập trình chính xác, chạy thử và kiểm tra lỗi trước khi đưa vào chạy thực tế, giúp tiết kiệm thời gian, giảm gián đoạn quá trình và tăng hiệu quả vận hành.

Một số lưu ý khi lập trình robot hàn

Lập trình robot hàn dựa vào các phần mềm hỗ trợ và công nghệ mô phỏng hiện đại, nhưng để vận hành hiệu quả thì vẫn cần phải phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm và yếu tố kỹ thuật thực tiễn. Dưới đây là một số những lưu ý khi lập trình robot hàn quan trọng cần biết để đảm bảo vận hành ổn định, sản phẩm đạt chất lượng cao.

• Để lập trình robot hàn, bạn cần hiểu rõ quy trình hàn của sản phẩm vì mỗi loại vật liệu lại đều yêu cầu về thông số và kết cấu cũng khác nhau
• Bạn cần đảm bảo sự chính xác trong định vị chi tiết, điều này giúp tránh làm lệch mối hàn
• Tối ưu quỹ đạo di chuyển của robot giúp giảm thời gian hàn và tăng độ ổn định khi hàn
• Kiểm tra thật kỹ xem có xung đột khi lập trình hay không đặc biệt là với lập trình ngoại tuyến
• Thực hiện sao lưu chương trình theo định kỳ, đề phòng bị mất dữ liệu do sự cố
• Lưu ý về an toàn, khi chạy thử chương trình mới, chạy ở chế độ tốc độ chậm để quan sát đường đi. Luôn đứng ở vị trí an toàn, tránh vùng làm việc của robot và kiểm tra kẹp phôi chắc chắn để tránh rơi văng.
• Bão dưỡng, kiểm tra định kỳ robot hàn để đảm bảo việc vận hành không bị gián đoạn

Hướng dẫn vận hành robot hàn công nghiệp hiệu quả

Sau khi lập trình, dưới đây Thiết bị cơ khí Đức Phong sẽ hướng dẫn bạn vận hành máy hàn robot hiệu quả:

Bước 1. Chuẩn bị Robot

• Kiểm tra tổng thể tình trạng robot, bao gồm các cảm biến, bộ điều khiển và các thành phần cơ khí.
  
  
• Đảm bảo dây cáp, ống dẫn khí và hệ thống điều khiển hàn đang hoạt động ổn định.
  
  
• Vệ sinh và bảo dưỡng robot trước khi bắt đầu vận hành.
  
  

Bước 2. Lập trình robot

• Sử dụng phần mềm chuyên dụng để viết chương trình hàn theo đúng yêu cầu kỹ thuật.
  
  
• Chạy thử và kiểm tra chương trình nhằm đảm bảo hoạt động chính xác và phù hợp với quy trình đã thiết kế.
  
  

Bước 3. Thiết lập thông số hàn

• Xác định các thông số như dòng điện, điện áp, tốc độ cấp dây và loại vật liệu sử dụng.
  
  
• Điều chỉnh thông số để đạt chất lượng mối hàn tối ưu cho từng sản phẩm.
  
  

Bước 4. Căn chỉnh bàn hàn và bộ kẹp

• Đặt bàn hàn và bộ kẹp ở vị trí phù hợp để cố định vật liệu chắc chắn.
  
  
• Tinh chỉnh vị trí nhằm đảm bảo độ chính xác của quá trình hàn.
  
  

Bước 5. Đảm bảo an toàn

• Tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn lao động khi vận hành robot hàn.
  
  
• Giữ khu vực làm việc gọn gàng, không để vật cản hoặc người không phận sự tiếp cận.
  
  

Bước 6. Giám sát liên tục

• Theo dõi quá trình vận hành để kịp thời phát hiện sự cố.
  
  
• Xử lý lỗi ngay khi xuất hiện nhằm tránh gián đoạn sản xuất.
  
  

Bước 7. Bảo dưỡng định kỳ

• Lên lịch bảo dưỡng thường xuyên cho robot và các bộ phận liên quan.
• Duy trì tình trạng thiết bị ở mức tốt nhất để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ.
  
  

Lưu ý: Hướng dẫn trên chỉ là hướng dẫn tổng quan, và cơ bản dựa trên robot hàn của bạn. Còn những loại chuyên sâu, bạn nên cần có kỹ thuật chuyên nghiệp để vận hành.

Câu hỏi thường gặp về lập trình và vận hành robot hàn

Ưu điểm của lập trình ngoại tuyến là gì?

• Giảm thời gian ngừng máy.
  
  
• Dễ tối ưu đường hàn và kiểm tra trước khi chạy thật.
  
  
• Có thể lập trình cho nhiều robot cùng lúc.
  
  

Quy trình lập trình và vận hành robot hàn gồm mấy bước?

Thông thường gồm:

1. Kiểm tra và chuẩn bị robot.
   
   
2. Lập trình hoặc nạp chương trình hàn.
   
   
3. Cài đặt thông số hàn.
   
   
4. Cố định phôi và bàn gá.
   
   
5. Chạy thử và điều chỉnh.
   
   
6. Sản xuất hàng loạt.
   
   
7. Bảo trì và tối ưu định kỳ.
   
   

Cần kỹ năng gì để lập trình robot hàn?

• Hiểu về quy trình hàn MIG/MAG, TIG…
  
  
• Kỹ năng lập trình và mô phỏng robot.
  
  
• Khả năng đọc bản vẽ kỹ thuật.
  
  
• Kiến thức về an toàn lao động.
  
  

Thời gian lập trình robot hàn mất bao lâu?

• Công việc đơn giản: 30 phút – vài giờ.
  
  
• Công việc phức tạp nhiều mối hàn: 1 – 3 ngày, tùy mức độ tối ưu.
  
  

Kết luận

Trên đây là toàn bộ hướng dẫn về lập trình robot hàn cũng như các vận hành máy hàn robot, hy vọng rằng những chia sẻ trên sẽ giúp bạn trong quá trình mượt mà, ổn định và không bị gián đoạn. Nếu bạn đang có nhu cầu mua máy hàn robot hoặc lắp đặt máy hàn robot cho doanh nghiệp của mình và đang cần nhận tư vấn, hãy liên hệ tới Thiết bị cơ khí Đức Phong, với đội ngũ dày dặn kinh nghiệm, là nhà phân phối của nhiều hãng uy tín, chất lượng trên toàn Thế Giới, Đức Phong cung cấp giải pháp, hỗ trợ, đồng hành đến khi dây truyền đi vào hoạt động ổn định. 

Thông tin liên hệ:

THIẾT BỊ CƠ KHÍ ĐỨC PHONG

Hà Nội: Tầng 7, Căn số 32V5A, KĐT Văn Phú, phường Phú La, quận Hà Đông, TP. Hà Nội

Hotline: 0985779287 (Zalo)

website: https://ducphongstore.vn/

Mail: Info@ducphong.vn

Hỗ trợ 24/7

Chi nhánh Hồ Chí Minh: 228/55, Thống Nhất, P. 10, Q. Gò Vấp, TP. HCM