[发明专利]一种焊装车间机器人高速识别焊缝智能焊接系统及方法

说明书

本发明公开一种焊装车间机器人焊接高速识别焊缝的系统及方法，该系统包括激光打标机，激光扫描测距仪，水冷机器人焊枪，微型摄像头，机器人及机器人控制柜，数据采集卡，计算机，焊接电源；激光扫描测距仪和微型摄像头集成在水冷机器人焊枪上；通过识别的二维码信息从计算机中的焊接参数数据库调取焊接参数；激光扫描测距仪开始对焊接方向前方的接缝位置进行扫描，定位接缝中心位置；计算机将焊接参数和接缝中心位置信息传送到机器人控制柜，控制焊枪的位置和焊接电源对焊接工艺参数的调整，从而实现机器人高速识别焊缝智能焊接；本发明有利于提高焊接智能化程度，提高了焊接效率和保证焊接质量。

技术领域

本发明属于智能化焊接技术领域，尤其是一种焊装车间机器人高速识别焊缝智能焊接的方法。

背景技术

随着工业技术的进步，自动化生产水平的日益提高，生产智能化程度的提高成为工业生产领域的热点。

焊接机器人在焊装车间的应用越来越广泛，焊接机器人拥有高稳定性和高自动化程度，但是焊接机器人无法像工人一样识别焊缝位置、根据焊缝类型调整焊接工艺参数、评估焊缝质量。

发明内容

本发明的目的在于提出一种提高焊接智能化程度，提高焊接效率，保证焊接质量的焊装车间机器人高速识别焊缝智能焊接的方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种焊装车间机器人高速识别焊缝智能焊接系统，该系统包括激光打标机，激光扫描测距仪，水冷机器人焊枪，微型摄像头，机器人及机器人控制柜，数据采集卡，计算机，焊接电源；所述激光扫描测距仪和微型摄像头集成在水冷机器人焊枪上，激光扫描测距仪和微型摄像头的输出端接入计算机；数据采集卡输入端和计算机通过数据线相连，输出端和机器人控制柜相连；

首先激光打标机把二维码打到待焊焊缝周边任意位置，在计算机中创建焊接参数数据库、二维码识别软件模块和点云数据处理模块；通过微型摄像头扫描识别工件上的二维码；通过识别的二维码信息从计算机中的焊接参数数据库调取焊接参数；激光扫描测距仪开始对焊接方向前方的接缝位置进行扫描，定位接缝中心位置；计算机将焊接参数和接缝中心位置信息传送到机器人控制柜，控制焊枪的位置和焊接电源对焊接工艺参数的调整，从而实现机器人高速识别焊缝智能焊接。

进一步的，水冷机器人焊枪手柄外侧设置两组垂直焊枪方向的滑动轨道。

进一步的，激光扫描仪和微型摄像头分别设置在两平行滑动轨道上，平行于水冷焊枪朝向枪头位置，其中，微型摄像头靠近焊枪设置，激光扫描测距仪设置在远离焊枪的位置。

进一步的，微型摄像头可以沿导轨转动进行扫查二维码。

进一步的，二维码包含焊接材料、焊缝类型、焊接工艺参数。

一种焊装车间机器人高速识别焊缝智能焊接方法，该方法包括：通过激光打标机把二维码打到待焊焊缝周边任意位置，在计算机中创建焊接参数数据库、二维码识别软件模块和点云数据处理模块；再通过微型摄像头扫描识别工件上的二维码；通过识别的二维码信息从计算机中的焊接参数数据库调取焊接参数；激光扫描测距仪开始对焊接方向前方的接缝位置进行扫描，定位接缝中心位置，计算机将焊接参数和接缝中心位置信息传送到机器人控制柜，控制焊枪的位置和焊接电源对焊接工艺参数的调整，从而实现机器人高速识别焊缝智能焊接

进一步的，微型摄像头扫描识别工件上的二维码具体如下：通过电机控制激光扫描测距仪和微型摄像头先后分别围绕焊枪转动，到达每条待焊焊缝时，先由微型摄像头扫描工件识别二维码，当没有微型摄像头识别到有效二维码信息，即视为激光打标机给工件打的二维码不在该区域，微型电机控制微型摄像头转动直至检测到有效二维码信息为止；接着激光扫描测距仪开始对工件扫描，计算机通过反馈结果识别出焊缝中心。

进一步的，二维码包含焊接材料、焊缝类型、焊接工艺参数。