[发明专利]焊缝跟踪方法

说明书

本发明提供一种焊缝跟踪方法，包括如下步骤：S1.控制激光横摆滑架带动激光测距传感器沿焊缝的宽度方向移动，获取激光横摆滑架中的若干位置Sn、激光横摆滑架开始移动时焊接小车的位置Ps以及移动结束时焊接小车的位置Pe；同时，获取在前述若干位置Sn处的距离值Hn；S2.计算若干距离值的均值为焊枪在校准位置处的竖直校准位置；S3.筛选出与差值较大的N个连续的距离值，去掉上述N个距离值中的最大值以及最小值，取剩下的距离值对应的激光横摆滑架的位置，并计算这(N‑2)个激光横摆滑架的位置的平均值为焊枪在校准位置处的横向校准位置；对焊枪实时进行精确的定位与控制，降低因焊缝不均匀造成的人为干预的程度，并有效保证了焊缝成型质量及效率。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种焊缝跟踪方法。

背景技术

随着时代的发展，在自动化焊接领域，人们对自动化焊接设备提出了越来越高的要求，例如，低干预、高效率、地故障、高质量等。

在进行纵缝焊接时，由于被焊接的工件存在不可避免的加工精度、组对精度以及装载精度等问题，使焊接过程中焊枪的行走轨迹与焊缝无法做到完全拟合，会出现焊缝焊偏的情况出现，影响成型的工件的美观度，甚至可能会使产品报废、导致成本上升。

现有的解决上述问题的方案为：焊接操作工通过手持焊帽或者通过电弧监视系统，经肉眼观察焊枪与焊缝的水平位置以及竖直位置，当发现电弧偏离焊缝中心或者工件在竖直方向发生变化时，立刻调整焊枪横摆滑架与弧长滑架，使电弧能够重新回到焊缝的中心。但是，该方案对焊接操作工的要求较高，且在调节所述焊枪横摆滑架与弧长滑架时，很容易出现调节不当的情况，焊缝成型质量难以控制。

有鉴于此，有必要提供一种改进的焊缝跟踪方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊缝跟踪方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种焊缝跟踪方法，基于焊缝跟踪系统，所述焊缝跟踪系统包括焊接小车以及控制单元，所述焊接小车上设置有焊枪组件以及焊缝跟踪组件；所述焊枪组件包括焊枪，所述焊缝跟踪组件包括激光横摆滑架以及设置于所述激光横摆滑架上的激光测距传感器，所述激光测距传感器位于所述焊枪前侧且两者在前后方向上的间距为L；所述焊缝跟踪方法包括如下步骤：

S1.控制激光横摆滑架带动激光测距传感器沿焊缝的宽度方向移动，获取激光横摆滑架移动过程中的若干位置Sn、激光横摆滑架开始移动时焊接小车的位置Ps以及移动结束时焊接小车的位置Pe；

同时，通过激光测距传感器获取在前述若干位置Sn处激光测距传感器与焊缝底部之间的距离值Hn；

S2.计算S1步骤获取的若干所述距离值的均值所述为焊枪在校准位置处时在焊缝深度方向的竖直校准位置；

S3.筛选出与所述差值较大的N个连续的所述距离值，去掉上述N个距离值中的最大值以及最小值，取剩下的(N-2)个距离值对应的激光横摆滑架的位置，并计算这(N-2)个激光横摆滑架的位置的平均值所述为焊枪在校准位置处时在焊缝宽度方向的横向校准位置。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述焊缝跟踪方法包括如下步骤：

控制所述激光测距传感器移动至焊缝初始位置，运行步骤S1～S3得出焊枪在焊缝初始位置时的横向校准位置以及竖直校准位置

作为本发明进一步改进的技术方案，所述焊枪组件还包括带动所述焊枪沿焊缝的宽度方向移动的焊枪横摆滑架、带动所述焊枪沿焊缝的深度方向移动的弧长滑架；在控制所述激光测距传感器移动至焊缝初始位置前，所述焊缝跟踪方法还包括如下步骤：

调整所述焊枪的位置，使焊枪的焊丝或者钨极对准焊缝起始点，所述控制单元记录此时焊枪横摆滑架的位置P1、弧长滑架的位置P2、焊接小车的位置P3；