[發明專利]一種激光跟蹤大型曲面板角焊系統及方法

在審

• 申請號: 201711262718.8
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108080827A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 崔江濤;程峰;王軍;劉新;趙久會
• 申請（專利權）人: 北京中電華強焊接工程技術有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K9/127;B23K9/095
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發明涉及一種激光跟蹤大型曲面板角焊系統及方法，系統包括：激光追蹤系統，用于輸出實時焊縫軌跡數據；焊接參數數據庫，用于存儲焊接參數選擇數據；數據處理模塊，用于根據所述實時焊縫軌跡數據調取相應的焊接參數選擇數據輸出給焊接調節模塊；焊接調節模塊，用于根據所述焊接參數調節焊槍。方法包括：焊接時追蹤焊縫，輸出實時焊縫軌跡數據；根據實時焊縫軌跡數據調取相應的焊接參數選擇數據輸出給焊接調節模塊；根據所述焊接參數選擇數據的焊接參數調節焊槍；每條所述焊接參數選擇數據包括焊接參數部分和與該焊接參數部分所對應的焊縫軌跡信息。本發明的有益效果為可以在焊接時根據實時焊縫數據對焊接參數進行調整，有助于減少焊接誤差。

技術領域

本發明屬于焊接自動化領域，具體涉及一種激光跟蹤大型曲面板角焊系統及方法。

背景技術

船舶建造包括零件加工、部件小組、分段裝焊、分段合攏、船體合攏等諸多工藝環節，其中零件加工、部件小組、部件涂裝等已實現了自動化或半自動化建造加工，但作為船體建造流程中的核心環節——分段裝焊，尤其是曲面分段裝焊，目前仍未有充分、有效的自動化/半自動化技術解決方案。

現有技術中的進行對于曲面焊接的技術大部分是針對便于移動的曲面板，對于不便移動的大型曲面板，很難進行焊接；其中一種技術方案是利用人工操作模擬手臂根據曲面板的焊縫軌跡模擬出焊接軌跡，在利用自動焊接機器人按照該焊接軌跡進行焊接。這種焊接方式不足在于一則需要人工操作進行模擬，效率低下，二則自動焊接機器人的動作軌跡過于僵化，對于焊縫存在的誤差無法進行實時調節，焊接效果不好。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種激光跟蹤大型曲面板角焊系統及方法，該技術方案能夠根據焊縫實時調節焊槍，保證自動焊接效果。

本發明的技術方案如下：

一種激光跟蹤大型曲面板角焊系統，包括：

激光追蹤系統，用于在焊接時追蹤焊縫，輸出實時焊縫軌跡數據；

焊接參數數據庫，用于存儲焊接參數選擇數據；每條所述焊接參數選擇數據包括焊接參數部分和與該焊接參數部分所對應的焊縫軌跡信息；

數據處理模塊，用于根據所述實時焊縫軌跡數據調取相應的焊接參數選擇數據；

焊接調節模塊，用于根據所述焊接參數調節焊槍。

進一步地，上述的激光跟蹤大型曲面板角焊系統，還包括：

焊接參數模擬模塊，用于模擬不同焊縫軌跡數據，采集焊接參數；

焊接參數生成模塊，用于根據所述焊接參數和相應的焊接軌跡數據生成焊接參數選擇數據，并將其存入焊接參數數據庫。

進一步地，上述的激光跟蹤大型曲面板角焊系統，所述焊接參數選擇數據中的焊縫軌跡信息為閾值；

所述數據處理模塊根據所述實時焊縫軌跡數據調取相應的焊接參數選擇數據輸出給焊接調節模塊時，調取焊接參數選擇數據；將所述實時焊縫軌跡數據與所述焊接參數選擇數據的焊縫軌跡信息進行對比，若該實時焊縫軌跡數據落入所述焊接參數選擇數據的焊縫軌跡信息的閾值，則輸出該焊接參數選擇數據給所述焊接調節模塊；否則，重新調取焊接參數選擇數據，重復對比步驟。

相應地，本發明還提供了一種激光跟蹤大型曲面板角焊方法，包括：

在焊接時追蹤焊縫，輸出實時焊縫軌跡數據；

根據實時焊縫軌跡數據調取相應的焊接參數選擇數據輸出給焊接調節模塊；

根據所述焊接參數選擇數據的焊接參數調節焊槍；

每條所述焊接參數選擇數據包括焊接參數部分和與該焊接參數部分所對應的焊縫軌跡信息。