[發明專利]基于旋轉電弧的復雜曲面形狀識別及焊槍位姿控制方法

有效

• 申請號: 201610218565.6
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105643062B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 洪波;毛文奇;王濤;唐明
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于旋轉電弧的復雜曲面形狀識別及焊槍位姿控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

S1、隨著焊接的進行，旋轉電弧傳感器在焊道上持續進行采樣，提取旋轉電弧在每個周期中從初始點經過時間t1,t2 ,…,tm ,…,tn時采集到的點，0<t1,t2,…tm,…,tn<T,T為旋轉電弧旋轉周期，并把在各個周期中提取的從初始點經過相同時間的采集點列為一個組，即把所有提取的采集點按從初始點經過相同時間的規律分為正整數n個組；

S2、根據所述采樣點計算并處理焊道表面特征曲線，以完成對曲面形狀的實時識別，具體步驟為：

創建空間直角坐標系，并以正面、側面為參考基準面；

對提取的采樣點進行篩選；

運用牛頓插值法生成焊道表面特征曲線；

對表面特征曲線進行修正、檢驗，實現平滑過渡；

完成對曲面形狀的實時識別；

S3、根據所述表面特征曲線計算焊道特征截面曲線，確定焊槍的姿態信息；

S4、處理并融合曲面形狀信息和焊槍的姿態信息，實時對焊接操作進行調節。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中“焊道表面特征曲線”具體為：焊道表面特征曲線為各個周期中旋轉電弧傳感器在工件表面提取的從初始點經過相同時間的采集點即一個組的點擬合而形成的曲線。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中焊道表面特征曲線為多條焊道表面特征曲線。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

創建焊道的特征截面；

計算出表面特征曲線在特征截面的點；

對計算出的點進行處理；

利用拉格朗日插值法生成焊道特征截面曲線；

確定焊槍的姿態信息。