[發明專利]激光焊接設備

有效

• 申請號: 201080006558.0
• 申請日: 2010-02-24
• 公開（公告）號: CN102307697A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 吉川暢廣;石塚俊彥
• 申請（專利權）人: 日產自動車株式會社
• 主分類號: B23K26/08
• 分類號: B23K26/08;B23K26/04;B23K26/20
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

1.一種激光焊接設備，其包括：

多軸機器人，其具有臂；以及

掃描器，其安裝于所述多軸機器人的所述臂的末端，所述掃描器包括用于將激光束照射到工件上的光學系統，

所述掃描器包括預設的坐標系，所述坐標系的原點與所述激光束的光軸和所述光學系統的被固定著的元件之間的交點重合。

2.根據權利要求1所述的激光焊接設備，其特征在于，

所述光學系統的所述被固定著的元件是聚焦透鏡。

3.根據權利要求1所述的激光焊接設備，其特征在于，所述激光焊接設備還包括：

機器人控制裝置，其控制所述多軸機器人的操作以使所述臂沿著示教的移動路徑移動，使得所述掃描器的坐標系的原點沿著所述示教的移動路徑移動；以及

掃描器控制裝置，其控制所述掃描器的所述光學系統的操作，使得所述激光束照射到所述工件的作業點。

4.根據權利要求3所述的激光焊接設備，其特征在于，所述激光焊接設備還包括：

中央處理器，其發出操作命令，使得所述機器人控制裝置和所述掃描器控制裝置以同步的方式操作。

5.根據權利要求1所述的激光焊接設備，其特征在于，

所述掃描器的所述光學系統還包括：

擴展透鏡，其通過沿著所述激光束的光軸方向移動來調節焦點距離；

準直透鏡，其準直從所述擴展透鏡出來的所述激光束；以及

一對掃描鏡，其使從所述準直透鏡出來的所述激光束在所述工件上掃描。

6.根據權利要求5所述的激光焊接設備，其特征在于，

所述擴展透鏡連接至電機的旋轉軸；

每個掃描鏡都連接至電機的旋轉軸；以及

每個所述電機與用于驅動所述多軸機器人的所述臂的電機相比都具有低的慣性比和高的分辨率。

7.根據權利要求6所述的激光焊接設備，其特征在于，

驅動所述擴展透鏡的電機和驅動所述掃描鏡的電機都是交流伺服電機，所述擴展透鏡和所述掃描鏡中的每一個均通過具有高減速比的減速器連接至相應的一個交流伺服電機的旋轉軸。

8.根據權利要求5所述的激光焊接設備，其特征在于，

所述掃描器的所述光學系統使用線性近似來計算所述擴展透鏡在所述激光束的所述光軸方向上的移動量和計算所述焦點距離的改變量。