[發明專利]一種基于焊接機器人的橡膠橋梁支座焊接方法

在審

• 申請號: 201910921515.8
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110625308A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 高俊山;暴國慶;鄧立為
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于焊接機器人的橡膠橋梁支座焊接方法，所述方法包括：(A)在焊接橡膠橋梁支座之前，利用雷達傳感器對工作對象的焊縫進行檢測，將數據轉換成直角坐標系上的點的形式；(B)將采集得到的每組點根據其分布，利用RANSAC算法生成平面模型；(C)利用平面模型計算出橡膠橋梁支座的交點和焊接線的尺寸；(D)將數據傳輸到焊接機器人控制器中，生成程序，對橡膠橋梁支座進行焊接。該方法可以更精確地追蹤橡膠橋梁支座的焊縫，無需額外數據的聯動，可使工作人員介入最少，這樣可以提高生產率。

技術領域

本發明涉及工業焊接機器人領域，具體涉及一種基于焊接機器人的橡膠橋梁支座焊接方法。

背景技術

隨著現在機器人技術的逐步發展，在工業上已經用機器人代替了人工，尤其是在比較重要的焊接工作上。焊接機器人的焊接工作大都是由工作對象進行一次性處理或有規律地重復進行，但是焊接工件的形狀、大小、類型各不相同，因此，在進行機器人的焊接工作時，必須向機器人提供有關各種對象的信息。

在橡膠橋梁支座的焊接上，需要考慮上下支座板、中間鋼襯板、不銹鋼板和橡膠板的材料和尺寸，因此，橡膠橋梁支座的數據將其加工后輸入到機器人中，或者機器人操作者直接測定目標尺寸，直接輸入到機器人中，生成完成作業的程序，有很多工作人員的介入，這都是十分麻煩的，并且在焊接過程中，會受到精度、安全性等方面的限制，存在效率低下、危險性高和成本高等問題。

發明內容

本發明是針對現有技術的不足，提供一種基于焊接機器人的橡膠橋梁支座焊接方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于焊接機器人的橡膠橋梁支座焊接方法，包括以下步驟：

(A)在焊接橡膠橋梁支座之前，利用雷達傳感器對工作對象的焊縫進行檢測，將數據轉換成直角坐標系上的點的形式；在雷達傳感器的姿態變化過程中獲得的重點組坐標(x,y,z)轉變為(u,v,w)。

(B)將上述采集到的數據積分群的分布均一化，利用正方體空間內積分組坐標，將其簡化為一個點，依據法線上的方向成分，分解各方面點的數據，以數據點群的各個點P為標準提取鄰近的點，使P生成的法線處理器正規化，根據RANSAC算法生成平面模型。

(C)利用上述平面模型，以三種平面模型的交點，兩種平面模型的斜角，兩種平面模型的交接線的產生為目標，計算交點和焊接線。

(D)將其加工后輸入到焊接機器人控制器中，生成完成作業的程序，準備工作完成后，對橡膠橋梁支座進行焊接。

本發明與現有技術相比，具有的有益效果是：

(1)本發明采用雷達傳感器檢測橡膠橋梁支座的焊縫，即使是形態比較復雜的焊接點，也能很容易地裝載在機器人上，生成可以完成作業的程序。

(2)本發明在數據的處理上，設計與建構無需附加數據的聯動，可使工作人員介入最少，從而達到提高生產率的效果。

(3)本發明的焊接機器人執行端可以更精確地追蹤橡膠橋梁支座的焊縫，避免在焊接過程中焊槍的高溫損壞橡膠板，保證橡膠橋梁支座的質量。

附圖說明

圖1為焊接機器人的工作系統。

圖2為雷達傳感器與目標的相對位置圖。

圖3為RANSAC算法模型圖。

圖4為焊接機器人工作流程圖。

圖標：10—焊接機器人：11—雷達傳感器：12—橡膠橋梁支座：13—焊接工作臺。

具體實施方式