[發明專利]用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足的方法及系統

在審

• 申請號: 201910559439.0
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110405384A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 徐海濤
• 申請（專利權）人: 上海展灣信息科技有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K9/127;B25J19/00
• 代理公司: 上海申浩律師事務所 31280
• 代理人: 秦華毅

本發明公開了一種用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足的方法，其包括以下步驟：S1、實時采集機器人焊接過程中的焊接電壓、焊接電流和焊接速度；S2、基于焊接電壓、焊接電流和焊接速度計算出對應段焊縫的實時焊接線能量；S3、統計對應段焊縫無缺陷時的焊接線能量平均值；S4、判斷對應段焊縫的實時焊接線能量是否小于焊接線能量平均值，若是則進入步驟S5，否則重復執行步驟S4；S5、預警對應段焊縫熔深不足缺陷。

技術領域

本發明涉及熔深不足缺陷檢測技術領域，特別是涉及一種用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足缺陷的方法及系統。

背景技術

熔深不足是指在焊接時接頭根部未完全熔透的現象，且從外觀上不能做出有效判斷，需要儀器檢測。傳統的檢測方法一般需要在工件加工完成后使用專門的儀器進行檢測，即事后檢測。熔深不足缺陷會直接影響到焊縫根部融合情況及冷、熱裂紋敏感傾向，致使工件質量不合格以及返工造成焊接機器人的工作效率降低。

傳統的熔深不足缺陷檢測往往需要在產品和工件加工完成后，使用專門的設備或方法進行檢測，成本高昂，且只能時候檢測。

發明內容

如何及時檢測發現和預防熔深不足缺陷是本發明所要解決的技術問題，本發明的目的是提供一種用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足缺陷的方法及系統。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

本發明提供一種用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足的方法，其特點在于，其包括以下步驟：

S1、實時采集機器人焊接過程中的焊接電壓、焊接電流和焊接速度；

S2、基于焊接電壓、焊接電流和焊接速度計算出對應段焊縫的實時焊接線能量；

S3、統計對應段焊縫無缺陷時的焊接線能量平均值；

S4、判斷對應段焊縫的實時焊接線能量是否小于焊接線能量平均值，若是則進入步驟S5，否則重復執行步驟S4；

S5、預警對應段焊縫熔深不足缺陷。

較佳地，在步驟S2中，Q_{實時焊接線能量}＝η*U_電壓*I_電流/V_焊接速度，其中，Q_{實時焊接線能量}表示實時焊接線能量，U_電壓表示焊接電壓，I_電流表示焊接電流，V_焊接速度表示焊接速度，η為常數。

本發明還提供一種用于機器人焊接過程中實時檢測熔深不足的系統，其特點在于，其包括采集模塊、計算模塊、統計模塊、判斷模塊和預警模塊；

所述采集模塊用于實時采集機器人焊接過程中的焊接電壓、焊接電流和焊接速度；

所述計算模塊用于基于焊接電壓、焊接電流和焊接速度計算出對應段焊縫的實時焊接線能量；

所述統計模塊擁有統計對應段焊縫無缺陷時的焊接線能量平均值；

所述判斷模塊用于判斷對應段焊縫的實時焊接線能量是否小于焊接線能量平均值，若是則調用預警模塊，否則重復執行判斷模塊；

所述預警模塊用于預警對應段焊縫熔深不足缺陷。

較佳地，所述計算模塊用于利用公式Q_{實時焊接線能量}＝η*U_電壓*I_電流/V_焊接速度計算對應段焊縫的實時焊接線能量，其中，Q_{實時焊接線能量}表示實時焊接線能量，U_電壓表示焊接電壓，I_電流表示焊接電流，V_焊接速度表示焊接速度，η為常數。