[实用新型]核电站水下焊接机器人及焊接系统

权利要求书

1.一种核电站水下焊接机器人，其特征在于：包括：

水下机器人，包括移动车体、安装于所述移动车体上的云平台和安装于所述移动车体上的机械臂，所述机械臂的各关节的驱动电机分别设有电机编码器并向外输出编码器数据；

水下视觉系统，包括安装于所述云平台上的全景摄像机和安装于所述机械臂上的双目摄像机，所述全景摄像机采集水下视频并向外输出全景视频数据，所述双目摄像机采集两路水下视频并向外输出两路视频数据；

焊接系统，包括焊枪和送丝机构，所述焊枪安装于所述机械臂上，所述送丝机构安装于所述移动车体上并对所述焊枪送丝；

信号传输电缆，一端分别接所述全景摄像机、双目摄像机、移动车体、云平台、机械臂和送丝机构，另一端接一水上控制柜以对所述全景摄像机、双目摄像机、移动车体、云平台、机械臂和送丝机构远程供电，将所述全景视频数据、两路视频数据和编码器数据远程输送至水上控制柜，并将水上控制柜生成的控制命令远程输送至移动车体、云平台、机械臂和送丝机构，所述移动车体、云平台、机械臂和送丝机构依据所述控制命令对应动作。

2.如权利要求1所述的核电站水下焊接机器人，其特征在于：所述机械臂为多自由度机械臂，所述焊枪固定于所述多自由度机械臂之末端执行臂的末端上，所述双目摄像机固定于所述末端执行臂上。

3.如权利要求2所述的核电站水下焊接机器人，其特征在于：所述多自由度机械臂为6自由度机械臂，所述6自由度机械臂包括底座、俯仰架、第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第一转动电机、第二转动电机、第三转动电机、第四转动电机和第五转动电机，所述底座安装于所述移动车体上，所述俯仰架水平旋转地安装于所述底座上，所述第一关节的前端俯仰转动地安装于所述俯仰架上，所述第二关节的前端俯仰转动地安装于所述第一关节的后端，所述第三关节的前端俯仰转动地安装于所述第二关节的后端，所述第四关节的前端水平旋转地安装于所述第三关节的后端，所述第一转动电机安装于所述底座与所述俯仰架之间并带动所述俯仰架相对于所述底座水平旋转，所述第二转动电机安装于所述俯仰架和第一关节之间并带动所述第一关节相对于所述俯仰架俯仰转动，所述第三转动电机安装于所述第一关节和第二关节之间并带动所述第二关节相对于所述第一关节俯仰转动，所述第四转动电机安装于所述第二关节和第三关节之间并带动所述第三关节相对于所述第二关节俯仰转动，所述第五转动电机安装于所述第三关节和第四关节之间并带动所述第四关节相对于所述第三关节水平旋转，第四关节为末端执行臂。

4.如权利要求1所述的核电站水下焊接机器人，其特征在于：所述云平台包括固定安装于移动车体上的底座、水平转动安装于所述底座上的转动架、沿竖直方向转动安装于所述转动架上的转动座、安装于所述底座和转动架之间并控制所述转动架相对于所述底座转动的第一电机、安装于所述转动架和转动座之间并控制所述转动座相对于所述转动架转动的第二电机。

5.如权利要求1所述的核电站水下焊接机器人，其特征在于：还包括至少两台水下光源，所述信号传输电缆一端还接所述水下光源，另一端接远程控制柜以对所述水下光源供电并将控制命令输送至所述水下光源，所述水下光源依据所述控制命令开闭。

6.如权利要求1所述的核电站水下焊接机器人，其特征在于：所述焊接系统还包括排水罩，所述排水罩套设于所述焊枪外。

7.一种核电站水下自动焊接系统，其特征在于：包括核电站水下焊接机器人和水上控制柜，所述核电站水下焊接机器人如权利要求1-6中任一项所述，所述水上控制柜通过所述信号传输电缆分别与所述水下机器人、水下视觉系统和焊接系统相连，对所述焊接系统供电、远程接受并显示所述全景视频数据、两路视频数据和编码器数据，接收外部输入的操作命令，将所述操作命令转换为对应的控制命令并远程输送至移动车体、云平台、机械臂和送丝机构。

8.如权利要求7所述的核电站水下自动焊接系统，其特征在于：所述水上控制柜还依据所述两路视频数据定位并显示焊缝位置。

9.如权利要求7所述的核电站水下自动焊接系统，其特征在于：所述水上控制柜包括弧焊电源模块，所述弧焊电源模块输出弧焊电源以对所述焊接系统供电，所述弧焊电源模块包括与外部的三相交流电连接的整流滤波电路、与所述整流滤波电路电连接的高频全桥逆变电路、与所述高频全桥逆变电路电连接的功率变压电路、与所述功率变压电路电连接的整流平滑电路，所述整流平滑电路与所述焊接系统电连接以输出弧焊电源。