[發明專利]一種修正激光焊接軌跡的方法及系統

在審

• 申請號: 201610321343.7
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN107378246A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 何建宏;余錦望;向水平
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/044
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 汪琳琳

1.一種修正激光焊接軌跡的方法，其特征在于：所述方法包括以下內容，在激光焊接系統中預先設定標準的焊接路線；焊接過程中使用傳感器對目標焊接焦點進行預采樣；計算出實際焊接焦點相對于目標焊接焦點的修正補償值；偏位修正機構根據修正補償值對焊接軌跡進行修正。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：可以在激光焊接系統中設定焊接路線；

可以在激光焊接頭上裝設位移檢測傳感器，用于對目標焊接焦點進行預采樣；

在焊接過程中，通過位移檢測傳感器不斷采集目標焊縫相對于光線檢測中心的偏移量，并將相關數據上傳到數據處理和控制單元。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：數據處理和控制單元根據獲得的偏移數據計算出目標焊接焦點坐標；并計算實際焊接焦點相對于目標焊接焦點的修正補償值。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：

以ΔY表示目標焊接焦點偏移數據；以P表示目標焊接焦點坐標；以mPos表示焊接頭焦點坐標；以mPos'表示與目標焊接焦點坐標P相對應的焊接頭實際焦點坐標；以ΔY'表示實際焊接焦點偏移數據，也即修正補償值；以D表示位移檢測傳感器的檢測中心與激光焊接頭的焊接焦點之間的距離；

ΔY'的計算過程如下：

定義，焊接頭坐標mPos為(X_m、Y_m)；

則，目標焊縫焦點坐標P為(X_m+D、Y_m+ΔY)；

則，焊接頭實際坐標mPos'為(X_m+D、Y'_m)；

則，實際焊接焦點偏移數據ΔY'＝Y'_m-(Y_m+ΔY)，也即修正補償值為 ΔY'＝Y'_m-(Y_m+ΔY)。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的方法可用于修正直線形焊縫、曲線形焊縫、直線曲線結合形焊縫的偏移。

6.一種與權利要求1-5任意一項所述方法相對應的修正激光焊接軌跡的系統，其特征在于：所述系統包括用于進行激光焊接的激光焊接裝置(10)，用于對目標焊接焦點進行預采樣的傳感器裝置(20)，用于進行數據處理和發出控制指令的中央處理器(30)，以及用于驅動激光焊接裝置(10)的Y向驅動軸(60)和X向驅動軸(70)；

X向驅動軸(70)是主運動軸，Y向驅動軸(60)是偏位修正軸；Y向驅動軸(60)垂直的裝設在X向驅動軸(70)上；Y向驅動軸(60)驅動Y向驅動軸(60)沿Y向驅動軸(60)運動；激光焊接裝置(10)和傳感器裝置(20)組合安裝在Y向驅動軸(60)上。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：所述激光焊接裝置(10)、傳感器裝置(20)、Y向驅動軸(60)和X向驅動軸(70)分別能與中央處理器(30)進行數據傳輸。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于：所述傳感器裝置(20)可以裝設在激光焊接裝置(10)上，且位于激光焊接裝置(10)焊接時行進方向的前方；Y向驅動軸(60)驅動激光焊接裝置(10)和傳感器裝置(20)沿Y向驅動軸(60)運動。