[發明專利]一種基于焊縫三維形狀檢測的3D焊縫掃描系統

有效

• 申請號: 202011012042.9
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN111922548B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 劉振亭;籍永強
• 申請（專利權）人: 山東海德智能科技有限公司
• 主分類號: B23K31/12
• 分類號: B23K31/12;B23K37/00
• 代理公司: 北京翔石知識產權代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 蔡宜飛

1.一種基于焊縫三維形狀檢測的3D焊縫掃描系統，其特征在于，包括：焊接機器人，所述焊接機器人包括焊槍和相機，所述焊接機器人與中控模塊連接，所述中控模塊用以接收并分析相機拍攝的圖片并傳輸指令至焊槍；

所述中控模塊將第一待焊工件和第二待焊工件的焊縫區依次分為第一焊縫區、第二焊縫區、第三焊縫區、第n焊縫區，所述中控模塊根據第一待焊工件和第二待焊工件的材質確定第一焊縫區焊條的材質，根據第一焊縫區焊條的材質選擇對應的焊接方式，根據第一焊縫區的焊接方式確定對應的焊縫標準，不同的焊接方式對應不同的焊縫標準，通過第一焊縫區的焊接方式和焊縫標準對應有預設焊縫形狀，通過第一焊縫區的實際焊縫形狀與預設焊縫形狀形成的寬度差值zk及高度差值zh進行判斷，若所述寬度差值zk和高度差值zh均在預設誤差范圍z0內，則對第二焊縫區采用第一焊縫區的焊條材質和焊接方式，若所述寬度差值zk或高度差值zh未在預設誤差z0范圍內時，則對所述寬度差值zk與預設寬度差值z1，所述高度差值zh與預設高度差值z2進行比較：

若z0＜zk≤z1，zh≤z0時，則所述第二焊縫區的焊接方式選擇所述第一焊縫區的焊接方式對應順序之后的焊接方式，第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質,若zk＞z1，zh≤z0時，則第二焊縫區的焊接方式選擇第一焊縫區的焊接方式對應順序之前的焊接方式, 第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質,若zk＞z1，zh＞z2時，則第二焊縫區的焊接方式和焊條材質選擇第一焊縫區的焊接方式和焊條材質對應順序之前的焊接方式和焊條材質,若zk＞z1，z0＜zh≤z2時，則第二焊縫區的焊接方式選擇第一焊縫區的焊接方式對應順序之前的焊接方式，第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質對應順序之后的焊條材質,若z0＜zk≤z1，zh＞z2時，則第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質對應順序之前的焊條材質，第二焊縫區的焊接方式選擇第一焊縫區的焊接方式對應順序之后的焊接方式，若z0＜zk≤z1，z0＜zh≤z2時，則第二焊縫區的焊接方式和焊條材質選擇第一焊縫區的焊接方式和焊條材質對應順序之后的焊接方式和焊條材質,若zk≤z0，z0＜zh≤z2時，則第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質對應順序之后的焊條材質，第二焊縫區的焊接方式選擇第一焊縫區的焊接方式,若zk≤z0，zh＞z2時，則第二焊縫區的焊條材質選擇第一焊縫區的焊條材質對應順序之前的焊條材質，第二焊縫區的焊接方式選擇第一焊縫區的焊接方式，若所述第一焊縫區的焊條材質和/或焊接方式為第一對應順序時，而判斷第二焊縫區采用第一焊縫區的焊條材質和焊接方式對應順序之前的焊條材質和焊接方式時，所述第二焊縫區采用第一焊縫區的焊條材質和焊接方式，若所述第一焊縫區的焊條材質和焊接方式為第n對應順序時，其中，n為正整數且大于2，而判斷第二焊縫區采用第一焊縫區的焊條材質和/或焊接方式對應順序之后的焊條材質和焊接方式時，所述第二焊縫區采用第一焊縫區的焊條材質和焊接方式。

2.根據權利要求1所述的基于焊縫三維形狀檢測的3D焊縫掃描系統，其特征在于，所述中控模塊內預設有第一待焊工件材質矩陣A（A1、A2、A3、A4），其中，A1表示第一待焊工件預設第一材質，A2表示第一待焊工件預設第二材質，A3表示第一待焊工件預設第三材質，A4表示第一待焊工件預設第四材質；

所述中控模塊內預設有第二待焊工件矩陣組B（B1、B2、B3、B4），其中，B1表示第二待焊工件預設第一矩陣組、B2表示第二待焊工件預設第二矩陣組、B3表示第二待焊工件預設第三矩陣組，B4表示第二待焊工件預設第四矩陣組，對于第二待焊工件矩陣Bi，i=1，2，3，4，Bi（Bi1、Bi2、Bi3、Bi4），其中，B11表示第二待焊工件預設第一材質，B12表示第一待焊工件預設第二材質，B13表示第一待焊工件預設第三材質，B14表示第一待焊工件預設第四材質；

若所述第一待焊工件的材質為A1時，則對應第二待焊工件的材質矩陣組為B1,對應確定第二待焊工件的材質為B1i；

若所述第一待焊工件的材質為A2時，則對應第二待焊工件的材質矩陣組為B2,對應確定第二待焊工件的材質為B2i；

若所述第一待焊工件的材質為A3時，則對應第二待焊工件的材質矩陣組為B3,對應確定第二待焊工件的材質為B3i；

若所述第一待焊工件的材質為A4時，則對應第二待焊工件的材質矩陣組為B4,對應確定第二待焊工件的材質為B4i。