[發明專利]智能尋邊激光焊接打標一體機

在審

• 申請號: 201610075736.4
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN105499801A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 于海濤;劉元超;秦嗣華;陳湯龍
• 申請（專利權）人: 天津市沃豐機電設備有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/362
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于激光加工技術領域，尤其涉及一種智能尋邊激光焊接打標一體機。

背景技術

目前，從事激光打標和激光焊接操作需分別使用激光打標機和激光焊接機。激光打標時 需要根據工作臺的激光出光預設點由人工精準擺放待打標工件進行激光打標，擺放位置需要 經過多次測試，致使工作效率低下，經常因人工失誤導致工件報廢。激光焊接時，操作人員 需將待焊接工件體邊緣貼合與工作臺上的激光出光預設點相交，啟動焊接開關，進行點焊接。 由于人工操作易產生誤差，甚至造成焊接失敗，工作效率低下，質量沒有保障，無法達到高 要求。中國專利CN204774094U公開了一種智能尋邊激光打標機，該實用新型專利可提高激光 打標的效率，避免人工操作的誤差，有效降低激光打標次品率。但，此專利不能解決智能尋 邊激光焊接問題。打標和焊接分別在不同的設備上進行，占地空間較大，因此在實際工作中 缺少一個具有打標和焊接雙功能的機械設備，現在激光加工行業里急需一種智能尋邊激光打 標焊接一體機設備。

發明內容

為解決上述背景技術中提出的問題，本發明提供一種智能尋邊激光焊接打標一體機，實 現一臺設備上可同時完成智能尋邊激光打標和智能尋邊激光焊接操作，并解決上述背景技術 中提出的因人工操作誤差高、工作效率低的問題。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：智能尋邊激光焊接打標一體機，包 括整機控制柜1、工作臺2、振鏡頭3、圖像采集組件4、可調節立柱5、圖像顯示組件6、電 源組件7、冷水機8；所述整機控制柜1內設有計算機，所述計算機設有主控系統，所述主 控系統包括智能尋邊激光打標控制模塊、智能尋邊激光焊接控制模塊和模式切換模塊；所述 整機控制柜1上部設有所述工作臺2，所述工作臺2上設置多個定位點，所述定位點在正方 形區域內呈均勻陣列分布，所述定位點用于圖像采集組件4校準圖像，確保待打標、焊接工 件的穩定定位；所述振鏡頭3與可調節立柱5之間設有振鏡臂相連，所述振鏡頭3通過振鏡 臂連接到可調節立柱5上，所述可調節立柱5調節所述振鏡頭3，所述振鏡臂內設置光源組 件，所述光源組件與電源組件7相連；所述光源組件與冷水機8相連，所述冷水機8用于冷 卻光源組件中的激光器；所述圖像顯示組件6連接所述計算機，所述振鏡頭3側面設置支架， 所述支架上裝有圖像采集組件4，所述圖像采集組件4與所述計算機連接，所述圖像采集組 件4將掃描到的圖像傳入計算機主控系統中運算控制；

所述工作臺上設有多個定位點，定位點在規則多邊形內均勻陣列分布；

所述圖像采集組件4包括CCD攝像頭；

所述圖像顯示組件6包括可編程控制器顯示屏，能直接顯示打標和焊接的過程實時情況；

所述電源組件7為激光控制柜電源，激光控制柜電源連接到光源組件；

所述模式切換模塊，用于將計算機的主控系統在智能尋邊激光打標控制模塊和智能尋邊 激光焊接控制模塊之間做切換；

所述智能尋邊激光打標控制模塊，包括初始化模塊A、加載打標圖形模塊、智能尋邊模 塊A和激光打標觸發模塊；

所述初始化模塊A，用于完成校準振鏡、建立坐標系和參數調節；

所述加載打標圖形模塊，用于將目的打標文件輸入計算機；

所述智能尋邊模塊A，用于啟動CCD攝像頭進行掃描并智能分析圖像，搜尋打標工件邊 緣，系統自動識別工作區域內可打標工件、工件坐標位置及打標起始點；

所述激光打標觸發模塊，用于實施打標作業；

所述智能尋邊激光焊接控制模塊，包括初始化模塊B、智能尋邊模塊B和激光焊接觸發模 塊；

所述初始化模塊B，用于完成校準振鏡、建立坐標系、參數調節；

所述智能尋邊模塊B，用于啟動CCD攝像頭進行掃描并智能分析圖像，系統會自動識別 工作區域內可焊接工件及需焊接路徑，檢測合適的焊接路徑；

激光焊接觸發模塊，用于沿焊接路徑進行連續焊接。

所述智能尋邊激光打標控制模塊的工作流程：啟動初始化模塊A，完成校準振鏡、建立 坐標系和參數調節；加載打標圖形模塊，將目的打標文件輸入計算機，將待打標工件放置在 工作臺上，確保其在CCD攝像頭可見范圍內，智能尋邊模塊A啟動，CCD攝像頭進行掃描并 智能分析圖像，搜尋打標工件邊緣，系統自動識別工作區域內可打標工件、工件坐標位置及 打標起始點，激光打標觸發模塊開始工作，實施打標作業。