[發(fā)明專利]一種船舶焊接管控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010138050.1
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111451659A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 慎辰;朱云龍;周佳妮;石金松;邱思明;鄭鵬飛;潘潤道;俞凌云;胡敏;張吉平;齊凱;羅一恒;胡世南;張俊杰;張錚
• 申請（專利權(quán)）人: 中船第九設(shè)計研究院工程有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;G06K7/10
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31288
• 代理人: 鄒蕾

本發(fā)明屬于船舶工件焊接管控領(lǐng)域，具體公開了一種船舶焊接管控系統(tǒng)，包括相互關(guān)聯(lián)的現(xiàn)場工件管控子系統(tǒng)、焊接管控子系統(tǒng)與焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管控子系統(tǒng)，所述焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管控子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)管理模塊、焊接工藝管理模塊與任務(wù)下發(fā)模塊；所述數(shù)據(jù)管理模塊用于管理焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，且焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括焊接設(shè)備信息、焊接人員信息、焊接編號與焊縫圖像，且焊接設(shè)備信息包括設(shè)備名稱與設(shè)備編號，數(shù)據(jù)管理模塊包含有維護單元，且維護單元中創(chuàng)建有各種工藝方法的焊接參數(shù)庫，且不同工藝方法的焊接參數(shù)庫的建立方式不同。本發(fā)明將船舶制造中的焊接、焊縫工作的各項工作數(shù)據(jù)進行信息化管理以及匹配，提高焊接生產(chǎn)管理能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及船舶工件焊接管控技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種船舶焊接管控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

船體分道建造技術(shù)是現(xiàn)代造船模式的重要組成部分，是現(xiàn)代造船模式的基礎(chǔ)技術(shù)。中間產(chǎn)品是分道建造生產(chǎn)單元逐級制造的產(chǎn)品，也是分道技術(shù)的基本載體。從中間產(chǎn)品的定義出發(fā)，船體部件介于船體零件和船體分段中間，是指由兩個或兩個以上零件組合而成的船體構(gòu)件。部件結(jié)構(gòu)生產(chǎn)是處于零件切割加工的第二、三制造級，對船舶結(jié)構(gòu)生產(chǎn)影響重大，屬于第一道裝焊工序，部件產(chǎn)品質(zhì)量精度、生產(chǎn)進度、管理水平直接影響到后道生產(chǎn)工序，甚至影響到整船結(jié)構(gòu)建造進度和施工周期。因為部件結(jié)構(gòu)的種類比較繁多，尺寸大小、重量差異、工藝復(fù)雜度都不盡相同，如若處理不好，可能在設(shè)計和生產(chǎn)過程中會遇到大量問題。

在船舶制造中，焊接是主要的工藝技術(shù)之一，焊接技術(shù)的先進與否直接影響到船舶制造的周期，船舶制造的質(zhì)量，以及船舶的制造能力。可以說，船舶的焊接技術(shù)是衡量造船能力的一個重要標準。由于船體部件的復(fù)雜性，使得焊接過程及結(jié)果控制面臨以下難題：1、焊接制造，工程體系龐大，涉及面廣，各級信息難以統(tǒng)籌管理；2、焊接作業(yè)量大，工位多且分散，面臨如何實時監(jiān)控焊接過程中關(guān)鍵工藝參數(shù)的問題。為了實現(xiàn)部件生產(chǎn)作業(yè)的精益化管理，就需要對工件的焊接生產(chǎn)進行管控。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種船舶焊接管控系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種船舶焊接管控系統(tǒng)，包括相互關(guān)聯(lián)的現(xiàn)場工件管控子系統(tǒng)、焊接管控子系統(tǒng)與焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管控子系統(tǒng)，所述焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管控子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)管理模塊、焊接工藝管理模塊與任務(wù)下發(fā)模塊；所述數(shù)據(jù)管理模塊用于管理焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，且焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括焊接設(shè)備信息、焊接人員信息、焊接編號與焊縫圖像，且焊接設(shè)備信息包括設(shè)備名稱與設(shè)備編號，數(shù)據(jù)管理模塊包含有維護單元，且維護單元中創(chuàng)建有各種工藝方法的焊接參數(shù)庫，且不同工藝方法的焊接參數(shù)庫的建立方式不同；所述焊接工藝管理模塊用于管理焊接工藝參數(shù)，焊接工藝管理模塊包含有多項工藝要素，且工藝要素包括工藝方法、接頭類型、坡口形式、母材及焊接位置信息；所述任務(wù)下發(fā)模塊用于下發(fā)焊接任務(wù)至焊接管控子系統(tǒng)。

優(yōu)選的，焊接管控子系統(tǒng)包括相連接的工件圖紙模塊、規(guī)程模塊、場景測量模塊、匹配模塊與機器人焊接模塊，所述工件圖紙模塊內(nèi)存儲有工件施工圖紙，場景測量模塊用于對現(xiàn)場的目標工件進行掃描，并將掃描結(jié)果輸出至匹配模塊。

優(yōu)選的，匹配模塊用于將現(xiàn)場工件的狀態(tài)與圖紙狀態(tài)進行匹配，并將匹配結(jié)果輸出至機器人焊接模塊，由機器人焊接模塊根據(jù)匹配的結(jié)果，對焊接任務(wù)進行規(guī)劃。

優(yōu)選的，機器人焊接模塊具有工藝參數(shù)單元、焊接工藝匹配單元、焊縫識別單元、檢測單元與焊接執(zhí)行單元，工藝參數(shù)單元預(yù)設(shè)有焊接類型列表與焊縫類型列表，并在每一焊接類型以及焊縫類型下預(yù)設(shè)有圖像特征參數(shù)表。

優(yōu)選的，焊接工藝匹配單元用于獲取焊接任務(wù)并根據(jù)焊接任務(wù)匹配相應(yīng)的焊接工藝參數(shù)，焊接工藝匹配單元將該焊接工藝參數(shù)下發(fā)至焊接執(zhí)行單元，由焊接執(zhí)行單元執(zhí)行。

優(yōu)選的，焊縫識別單元、檢測單元分別用于對現(xiàn)場焊接工件的焊縫識別、跟蹤以及檢測。