[发明专利]一种接触轨自动焊接系统

说明书

本发明提供的一种接触轨自动焊接系统，所述系统设置在移动小车上，通过所述移动小车带动所述系统在轨道上移动，通过图像检测单元检测所述移动小车的位置，完成对所述移动小车的初定位，并通过机器人抓取图像检测单元中的激光检测头和3D视觉相机以获取待加工焊缝的三维位置坐标，以实现对接触轨上待加工焊缝的精准定位从而实现对自动化加工的监控和精确的位置控制；利用机器人单元实现对工具库中多种工具的抓取，并按照预先设置的指令程序实现每一个加工工序从工具库中选取对应的工具，并依次执行控制指令执行对应工序；通过指令控制控制单元，协调系统内各个单元的作业实现轨道焊接的高质量及高效率。

技术领域

本发明涉及轨道交通接触轨技术领域，尤其涉及一种接触轨自动焊接系统。

背景技术

轨道交通中，接触轨系统通常沿线路方向设置在列车轨道的两侧，用于向列车供电，接触轨系统包括多个沿线路方向设置的接触轨，通常通过螺旋等紧固件对相邻的接触轨进行机械连接，而这种连接方式会导致接触轨之间的接头处存在缝隙，无法保证接触轨的平顺性。

而通过焊接连接接触轨可以改善现有的接触轨连接技术的缺陷，但目前，只能通过人工焊接对相邻的接触轨进行加工，人工加工的效率低下，焊接质量不能得到保证，不同工人加工得到的焊接质量存在极大的波动，对轨道交通的运行存在巨大的安全隐患，同时也增加了施工成本，且不利于后期对接触轨系统的维护。

发明内容

本发明提供一种接触轨自动焊接系统，用以解决上述现有技术中的缺陷。

本发明提供一种接触轨自动焊接系统，所述系统设置有若干轨道和移动小车，通过所述移动小车带动所有单元在所述轨道上移动，所述系统还包括：机器人单元、图像检测单元、控制指令单元、工具库；

其中，所述图像检测单元包括第一定位单元和第二定位单元；所述第一定位单元安装于所述移动小车上，用于检测所述移动小车移动的位置，当检测到所述移动小车到达作业位置时，将信号传递至所述控制指令单元，所述控制指令单元接收到到达信息后控制所述移动小车停车；所述作业位置为所述第一定位单元检测到待加工焊缝后，所述移动小车移动预设距离的位置；

所述控制指令单元在所述移动小车到达预设的初始作业位置后，向所述机器人单元发送控制指令，所述机器人单元根据所述控制指令抓取所述第二定位单元，并通过所述第二定位单元获取所述待加工焊缝的三维位置坐标；

所述机器人单元将所述三维位置坐标发送至所述控制指令单元，并根据接收到的控制指令从所述工具库中选取对应的工具，并依次执行预设工序。

优选的，作业位置为第一定位单元检测到待加工焊缝后，所述小车继续向前移动至距离轨道焊缝距离约为1.5m的位置，当小车运行到距离焊缝1.5m位置处时，通过图像采集单元的第一定位单元确定小车的位置，通过控制指令单元控制小车停车；具体的距离应视实际加工情况决定，不影响本发明技术方案的实施；

所述控制指令单元还用于对每个控制指令进行计时，在预设的计时时间范围内执行对应的控制指令，并完成对应的加工工序；

在执行完一个待加工焊缝处的预设工序后，所述移动小车带动所述系统移动至下一待加工焊缝。

根据本发明提供的一种接触轨自动焊接系统，

所述第一定位单元包括2D和/或3D视觉相机，用于检测所述移动小车移动的初定位位置，在所述移动小车到达所述作业位置后向所述控制指令单元发送定位信息；

所述第二定位单元用于检测所述待加工焊缝的位置信息，并向控制指令单元输出焊缝的三维位置坐标，从而确定焊接位置处的具体坐标，确定待作业位置的长度、宽度以及深度的三维信息，从而提高机器人加工的精度。