[实用新型]一种多线结构光传感器装置

说明书

本实用新型属于自动化焊接技术领域，具体涉及一种多线结构光传感器装置。包括平面反射镜、CCD摄像机和多个结构光发生器，所述平面反射镜与所述CCD摄像机平行设置，并且位于焊缝表面上方，多个所述结构光发生器发出的平行激光经所述平面反射镜反射后入射至所述焊缝表面上，并被所述激CCD摄像机采集，所述结构光发生器发出的平行激光位于呈非直线的立体空间排布。本实用新型结构紧凑，通过多线结构激光可以确定焊缝平面，提高焊缝跟踪的准确度。

技术领域

本实用新型属于自动化焊接技术领域，具体涉及一种多线结构光传感器装置。

背景技术

在自动化焊接领域，由于操作者不宜进入焊接工作区域，从而不能近距离实时监视焊接过程并作必要的调节控制，所以当实际的焊接条件发生变化时，例如焊接过程中的工件在加工、装配过程中的尺寸误差和位置偏差以及工件加热变形等因素的变化会使焊枪头位置偏移预定路径，这样会导致焊接质量下降甚至失败。因此，精确的焊缝跟踪是保证焊接质量的关键。

因此，现有技术中的焊缝跟踪传感器得到了广泛应用，但是，其采用单线结构光进行焊缝跟踪，单线结构光焊缝跟踪传感器只能在图像中捕捉一个点，使得焊枪在跟踪工件焊缝时的焊枪姿态一直不变，无法准确跟踪和预测焊缝，使得焊枪头的位置偏移预设路径，且线结构光发生器在不同介质工件焊接中无法调节结构光发生器的功率及结构光的波长，使得采集数据差，精度下降，导致焊接质量下降。因此，需要对现有技术中的焊缝跟踪传感器装置进行改进，提高焊接质量。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种多线结构光传感器装置，以实现焊缝的多线跟踪。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种多线结构光传感器装置，其特征在于，包括平面反射镜、CCD摄像机和多个结构光发生器，所述平面反射镜与所述 CCD摄像机平行设置，并且位于焊缝表面上方，多个所述结构光发生器发出的线激光相互平行，所述线激光经所述平面反射镜反射后入射至所述焊缝表面上，并被所述CCD摄像机采集。

所述CCD摄像机垂直正对焊缝表面。

所述结构光发生器有三个，呈垂直于所述线激光所在直线的方向排布。

所述结构光发生器为激光器，其功率和波长可调节。

所述线激光在平面反射镜上的入射角A的取值范围为74.5°＜A＜90°。

所述传感器装置固定设置在焊枪上。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型提供了一种多线结构光传感器装置，结构紧凑，能够通过焊缝确定平面，克服了单线结构光的只能确定一个点的问题，进而可以通过确定的该平面，调节焊枪的姿态，使得焊枪垂直该平面，提高焊缝跟踪的准度；

2、本实用新型中，结构光发生器为激光器，其功率和波长可调节，面对不通材质的工件时调节结构光发生器的功率及结构光的波长，可以提高焊接质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种多线结构光传感器装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中CCD摄像机采集到的焊缝成像图。

图1中，1为结构光发生器，2为平面反射镜，3为CCD摄像机，4为焊缝表面。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。