[發明專利]機器人焊縫跟蹤偏差補償方法

有效

• 申請號: 201010128611.6
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN101774065A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 齊榮懷;朱偉;郭祖魁
• 申請（專利權）人: 昆山工研院工業機器人研究所有限公司
• 主分類號: B23K9/127
• 分類號: B23K9/127
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

1.一種基于電弧擺動焊縫跟蹤的機器人軌跡偏差補償方法，該機器人具有 焊縫跟蹤裝置，所述的焊縫跟蹤裝置包括電弧傳感器、信號處理模塊、焊縫糾 偏模塊，所述的電弧傳感器用于檢測焊接電流，所述的焊縫糾偏模塊用于對焊 縫的軌跡偏差進行補償，其特征在于：所述的偏差補償方法包括以下步驟：

步驟1：在焊接過程中，首先用所述的電弧傳感器即時檢測當前的焊接電流， 所述的信號處理模塊對電弧傳感器檢測到的焊接電流進行采樣，并對采集的焊 接電流數據進行濾波；

步驟2：對濾波過的焊接電流數據進行偏差信息提取，擬合偏差方向，判斷 采集的焊接電流數據是否存在偏差，此處的偏差信息提取按照積分差值法提取， 所述的積分差值法的具體方法是：當電弧掃描到焊接坡口兩側時，對左、右兩 側的焊接電流信號i(t)分別進行積分，以左、右兩側焊接電流信號i(t)的積分值 之和作為焊接高度信號，通過當前的高度信號，再和高度方向的參考量進行比 較，獲取高度偏差方向的補償量；以左、右兩側焊接電流信號i(t)的積分值之差 作為焊槍偏離中心線的橫向偏差信號，在得到左、右兩側焊接電流信號i(t)的積 分差值之后，即可根據該積分差值與偏差的關系算出焊槍偏離焊縫中心線的橫 向偏差值；

步驟3：保存此次橫向偏差值，并與上一次的橫向偏差值進行比較，當橫向 偏差值較上次的橫向偏差值增大時，則加大補償靈敏度；當橫向偏差值較上次 的橫向偏差值減小時，則減小補償靈敏度；當橫向偏差值沒有變化時，補償靈 敏度不變；

步驟4：結合所保存的橫向偏差值和靈敏度計算本次偏差的補償量；

步驟5：更新并累計高度方向和橫向的偏差補償量：將本次計算得到的偏差 補償量加入上次累計的偏差補償量中，得到新的累計偏差補償量；

步驟6：結合高度方向和橫向的累計偏差補償量組成空間中的三維補償量， 將三維補償量轉化為x、y、z三軸的插補點；

步驟7：將修正后的插補點發給機器人的控制部分。

2.根據權利要求1所述的基于電弧擺動焊縫跟蹤的機器人軌跡偏差補償方 法，其特征在于：所述的步驟2對采集數據進行偏差提取時，設置有死區帶， 當提取的偏差量在所述的死區帶內，視偏差量為0；當提取的偏差量超出所述的 死區帶，進行補償。