[發(fā)明專利]焊接系統(tǒng)及焊縫跟蹤方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710945972.1
• 申請(qǐng)日: 2017-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109648195A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李陽(yáng);謝峰翠;余錦超;劉茂;李剛;余錦望;向水平;陳根余;陳焱;高云峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司;深圳市大族智能控制科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/08
• 分類號(hào): B23K26/08;B23K26/24;B23K26/70
• 代理公司: 深圳市世聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44385
• 代理人: 谷惠英

1.一種焊接系統(tǒng)，包括：焊接設(shè)備和焊縫跟蹤系統(tǒng)；其特征在于，所述焊縫跟蹤系統(tǒng)包括：跟蹤系統(tǒng)電氣柜和傳感器裝置；所述電氣柜中設(shè)有工控機(jī)，所述工控機(jī)中裝有運(yùn)動(dòng)控制卡；

所述傳感器裝置與所述工控機(jī)電性連接，所述工控機(jī)與所述焊接設(shè)備電性連接；

其中，所述焊接設(shè)備用于焊接和記錄激光光斑的坐標(biāo)位置；所述傳感器裝置用于探測(cè)焊縫的坐標(biāo)位置，所述工控機(jī)用于接收所述傳感器裝置探測(cè)的焊縫的坐標(biāo)位置以及所述焊接設(shè)備記錄的激光光斑的坐標(biāo)位置，所述工控機(jī)還用于通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)控制卡向所述焊接設(shè)備發(fā)送控制所述激光光斑運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器裝置包括：輪廓傳感器和傳感器控制器；所述傳感器控制器安裝在所述跟蹤系統(tǒng)電氣柜中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述跟蹤系統(tǒng)電氣柜中還設(shè)有運(yùn)動(dòng)控制卡集線板，所述運(yùn)動(dòng)控制卡通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)控制卡集線板與所述焊接設(shè)備電性連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述焊接設(shè)備包括：焊接裝置和焊接控制電氣柜；所述焊接控制電氣柜中設(shè)有：驅(qū)動(dòng)器、分路器、切換盒和數(shù)控系統(tǒng)；

所述驅(qū)動(dòng)器與所述分路器以及所述切換盒電性連接，所述分路器分別與所述數(shù)控系統(tǒng)和所述焊縫跟蹤系統(tǒng)電性連接；所述切換盒分別與所述數(shù)控系統(tǒng)和所述焊縫跟蹤系統(tǒng)電性連接；

所述驅(qū)動(dòng)器用于接收激光光斑的坐標(biāo)位置和傳送對(duì)所述激光光斑的控制指令，所述控制指令包括運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令；所述切換盒和所述分路器均用于對(duì)信號(hào)分路，且所述切換盒還用于切換所述焊接控制電氣柜中的通路。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述焊接設(shè)備還包括：模擬控制面板；所述模擬控制面板與所述數(shù)控系統(tǒng)電性連接，并用于向所述數(shù)控系統(tǒng)發(fā)送對(duì)激光光斑的焊接位置或焊接速度的控制指令。

6.一種焊縫跟蹤方法，其特征在于，包括：以激光光斑的工作區(qū)域和對(duì)焊縫的探測(cè)區(qū)域共同所處的平面為坐標(biāo)平面，探測(cè)焊縫的坐標(biāo)位置并依次記錄所述焊縫的坐標(biāo)位置，設(shè)所述焊縫的任意坐標(biāo)位置為(X2，Y2)；

記錄焊接過(guò)程中激光光斑的坐標(biāo)位置，設(shè)所述激光光斑的任意坐標(biāo)位置為(X1，Y1)；

在沿焊接方向的焊接過(guò)程中，當(dāng)所述激光光斑坐標(biāo)位置中X1的值與所述記錄的焊縫坐標(biāo)位置中X2的值的相等時(shí)，發(fā)送運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令，所述運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令用于控制所述激光光斑運(yùn)動(dòng)到所述記錄的焊縫位置的坐標(biāo)(X2，Y2)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊縫跟蹤方法，其特征在于，對(duì)所述焊縫的坐標(biāo)位置的探測(cè)為通過(guò)圖像識(shí)別的方式進(jìn)行探測(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊縫跟蹤方法，其特征在于，還包括：預(yù)設(shè)焊縫跟蹤精度X0，在沿焊接方向的焊接過(guò)程中，當(dāng)所述激光光斑坐標(biāo)位置中X1的值與所述記錄的焊縫坐標(biāo)位置中X2的值的差值小于X0時(shí)，即發(fā)送運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令，所述運(yùn)動(dòng)執(zhí)行指令用于控制所述激光光斑運(yùn)動(dòng)到所述記錄的焊縫位置的坐標(biāo)(X2，Y2)上。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊縫跟蹤方法，其特征在于，還包括：在沿焊接方向的焊接過(guò)程中，當(dāng)需要停止焊縫跟蹤并改變焊接位置時(shí)，切換信號(hào)的通路并發(fā)送對(duì)所述激光光斑的焊接位置或焊接速度的控制指令。