[發明專利]焊接軌跡的控制方法和系統

有效

• 申請號: 201710359429.3
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107175406B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 施宣權;牛超;董建偉;徐作斌;高云峰
• 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: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/70;B23K26/08;B23K26/03;G05B19/402
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉雯

1.一種焊接軌跡的控制方法，其特征在于，基于可編程邏輯控制器、輸入裝置和激光焊接設備，所述激光焊接設備包括用于放置待焊接工件的工位和用于獲取所述待焊接工件位置信息的焊接驅動機構；所述焊接驅動機構包括：CCD采集模組和驅動電機模組；

所述輸入裝置輸入待焊接工件在預設的標準坐標系內的標準軌跡；

所述焊接驅動機構獲取并輸出所述待焊接工件的第一預設位置點的坐標信息以及第二預設位置點的坐標信息；其中，所述第一預設位置點對應于所述標準坐標系的原點；

所述可編程邏輯控制器根據所述第一預設位置點的坐標信息、第二預設位置點的坐標信息獲取偏移量和旋轉角度；

所述可編程邏輯控制器根據所述標準軌跡、偏移量和旋轉角度獲取所述待焊接工件的運行軌跡并輸出相應的控制指令以驅動所述焊接驅動機構；

所述焊接驅動機構獲取并輸出所述待焊接工件的第一預設位置點的坐標信息，包括：

移動所述驅動電機模組，通過所述CCD采集模組監測所述第一預設位置點；

當所述第一預設位置點與所述CCD采集模組視野中的十字叉重合時，獲取當前所述驅動電機模組的第一移動矢量信息，所述第一移動矢量信息定義為所述第一預設位置點的坐標信息；

所述第二預設位置點對應于所述標準坐標系X軸上的任一點。

2.根據權利要求1所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述標準軌跡為所述待焊接工件的標準焊接軌跡，當所述焊接驅動機構按所述標準軌跡運行時，所述焊接驅動機構從驅動原點開始按照所述標準軌跡運行。

3.根據權利要求1所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，其中，所述CCD采集模組通過支架固定在所述驅動電機模組的上方，所述驅動電機模組根據接收的控制指令從驅動原點位置驅動所述CCD采集模組移動，并能獲取所述驅動電機模組的移動矢量信息；

所述焊接驅動機構獲取并輸出所述待焊接工件的第一預設位置點的坐標信息，還包括：

輸出所述第一預設位置點的坐標信息至所述可編程邏輯控制器。

4.根據權利要求3所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述焊接驅動機構獲取并輸出所述待焊接工件的第二預設位置點的坐標信息，包括：

移動所述驅動電機模組，通過所述CCD采集模組監測所述第二預設位置點；

當所述第二預設位置點與所述CCD采集模組視野中的十字叉重合時，獲取當前所述驅動電機模組的第二移動矢量信息，所述第二移動矢量信息定義為所述第二預設位置點的坐標信息；

輸出所述第二預設位置點的坐標信息至所述可編程邏輯控制器。

5.根據權利要求1所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述可編程邏輯控制器根據所述第一預設位置點的坐標信息、第二預設位置點的坐標信息獲取偏移量和旋轉角度，包括：

根據所述第一預設位置點的坐標信息獲取所述第一預設位置點與驅動原點位置之間的第一矢量信息，所述第一矢量信息為所述偏移量；

根據所述第二預設位置點的坐標信息獲取所述第一預設位置點與所述第二預設位置點之間的第二矢量信息；

根據所述第二矢量信息獲取所述旋轉角度。

6.根據權利要求1所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述可編程邏輯控制器根據所述標準軌跡、偏移量和旋轉角度獲取待焊接工件的運行軌跡，包括：

在所述標準軌跡的基礎上疊加所述偏移量和旋轉角度，獲取待焊接工件的運行軌跡。

7.根據權利要求1所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述方法還包括：

存儲多種不同規格的待焊接工件的標準軌跡；

根據所述待焊接工件的規格調用相應的所述標準軌跡。

8.根據權利要求3所述的焊接軌跡的控制方法，其特征在于，所述驅動電機模組包括X軸直線電機、Y軸直線電機和驅動器；

所述驅動器分別與所述X軸直線電機、Y軸直線電機連接，用于根據接收的所述控制指令驅動所述X軸直線電機、Y軸直線電機運動，還用于獲取所述X軸直線電機、Y軸直線電機的運動狀態信息并反饋給所述可編程邏輯控制器。

9.一種焊接軌跡的控制系統，其特征在于，包括可編程邏輯控制器、輸入裝置和激光焊接設備，所述可編程邏輯控制器分別與所述輸入裝置、激光焊接設備連接；

所述激光焊接設備包括用于放置待焊接工件的工位和用于焊接所述待焊接工件且能夠移動的焊接驅動機構；所述焊接驅動機構還用于獲取并輸出所述待焊接工件的第一預設位置點的坐標信息以及第二預設位置點的坐標信息；所述焊接驅動機構包括：CCD采集模組和驅動電機模組；所述輸入裝置用于輸入待焊接工件在預設的標準坐標系內的標準軌跡；

所述可編程邏輯控制器根據接收的所述第一預設位置點的坐標信息、第二預設位置點的坐標信息獲取偏移量和旋轉角度，并結合所述標準軌跡獲取所述待焊接工件的運行軌跡，根據所述運行軌跡發出控制指令給所述激光焊接設備；

所述焊接驅動機構獲取并輸出所述待焊接工件的第一預設位置點的坐標信息，包括：

移動所述驅動電機模組，通過所述CCD采集模組監測所述第一預設位置點；

當所述第一預設位置點與所述CCD采集模組視野中的十字叉重合時，獲取當前所述驅動電機模組的第一移動矢量信息，所述第一移動矢量信息定義為所述第一預設位置點的坐標信息；

所述第二預設位置點對應于所述標準坐標系X軸上的任一點。