[發(fā)明專利]基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010525240.9
• 申請(qǐng)日: 2020-06-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111633314A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玉泉;陳俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇瑞伯特智能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K10/02
• 分類號(hào): B23K10/02;B23K37/02
• 代理公司: 常州信策知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32352
• 代理人: 李錦

1.一種基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括軌道、沿軌道行走的X軸行走機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及控制上述三個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)，所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在X軸行走機(jī)構(gòu)上，Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有Y軸導(dǎo)軌，Y軸導(dǎo)軌上安裝Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有Z軸導(dǎo)軌，Z軸導(dǎo)軌上安裝有焊槍，靠近所述焊槍的位置處分別設(shè)有高度傳感器和激光視覺(jué)傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述X軸行走機(jī)構(gòu)包括底板、伺服電機(jī)、減速機(jī)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述伺服電機(jī)與減速機(jī)連接，減速機(jī)安裝在底板上，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在減速機(jī)輸出軸上的主動(dòng)輪和活動(dòng)安裝在底板上的從動(dòng)輪。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間設(shè)有惰輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述主動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間設(shè)有手動(dòng)離合器。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在底板上，其包括第一步進(jìn)電機(jī)、同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滾珠絲桿、Y軸導(dǎo)軌和安裝板，所述同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的第一同步帶輪和安裝在滾珠絲桿一端的第二同步帶輪，所述滾珠絲桿上連接有沿Y軸導(dǎo)軌來(lái)回移動(dòng)的安裝板。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在安裝板上，其包括第二步進(jìn)電機(jī)、絲桿、Z軸導(dǎo)軌和焊槍連接架，所述絲桿的一端與第二步進(jìn)電機(jī)連接，絲桿上連接有沿Z軸導(dǎo)軌來(lái)回移動(dòng)的焊槍連接架。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述焊槍可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在焊槍連接架上，焊槍連接架上與焊槍安裝方向一致的邊沿處連接有激光視覺(jué)傳感器。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述激光視覺(jué)傳感器包括線結(jié)構(gòu)激光器和模擬相機(jī)，所述線結(jié)構(gòu)激光器發(fā)出激光束照射在焊接工件表面焊縫位置形成線性光斑，所述模擬相機(jī)對(duì)線性光斑所在位置進(jìn)行成像，并將成像后的圖像傳輸至計(jì)算機(jī)處理，得到焊縫的數(shù)據(jù)信息，計(jì)算機(jī)將焊縫數(shù)據(jù)信息反饋給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)控制X軸行走機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述焊槍連接架的下側(cè)端連接有高度傳感器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光視覺(jué)的自適應(yīng)單面焊雙面成型等離子焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述控制系統(tǒng)包括PLC控制器和無(wú)線遙控器，PLC控制器接收高度傳感器、無(wú)線遙控器和高度傳感器傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信息，經(jīng)處理后向X軸行走機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出動(dòng)作指令，控制X軸行走機(jī)構(gòu)、Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。