[發(fā)明專利]一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011148607.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN112318000B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧璨宇;袁凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都卡諾普機(jī)器人技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/00
• 分類號(hào): B23K37/00
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所(有限合伙) 51213
• 代理人: 郭會(huì)

1.一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.機(jī)器人帶動(dòng)激光跟蹤傳感器對(duì)變壓器油箱進(jìn)行掃描跟蹤焊接并進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交互，激光跟蹤傳感器根據(jù)實(shí)時(shí)識(shí)別到的焊縫數(shù)據(jù)向機(jī)器人反饋對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)信號(hào)；

若激光跟蹤傳感器反饋的標(biāo)識(shí)信號(hào)為第一標(biāo)識(shí)信號(hào)，則進(jìn)入步驟B；

若激光跟蹤傳感器反饋的標(biāo)識(shí)信號(hào)為第二標(biāo)識(shí)信號(hào)，則進(jìn)入步驟C；

若激光跟蹤傳感器反饋的標(biāo)識(shí)信號(hào)為第三標(biāo)識(shí)信號(hào)，則進(jìn)入步驟D；

所述第一標(biāo)識(shí)信號(hào)為正常焊縫軌跡標(biāo)識(shí)信號(hào)且包含正常焊縫位置的激光坐標(biāo)P1，步驟B具體包括以下步驟：

B1.機(jī)器人接收激光跟蹤傳感器反饋的正常焊縫位置的激光坐標(biāo)P1；

B2.將激光坐標(biāo)P1存入機(jī)器人的激光緩沖區(qū)中，并通過計(jì)算將激光坐標(biāo)P1轉(zhuǎn)換為機(jī)器人坐標(biāo)P1’；

B3.將本次得到的機(jī)器人坐標(biāo)P1’與上次得到的機(jī)器人坐標(biāo)P1”進(jìn)行位置距離差計(jì)算，若兩次距離差小于預(yù)設(shè)距離差閾值，則控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)至機(jī)器人坐標(biāo)P1’的位置；

所述第二標(biāo)識(shí)信號(hào)為散熱片焊縫軌跡標(biāo)識(shí)信號(hào)且包含散熱片焊縫位置的激光坐標(biāo)P2，步驟C具體包括以下步驟：

C1.機(jī)器人接收激光跟蹤傳感器反饋的散熱片焊縫位置的激光坐標(biāo)P2；

C2.將激光坐標(biāo)P2存入機(jī)器人的激光緩沖區(qū)中，并通過計(jì)算將激光坐標(biāo)P2轉(zhuǎn)換為機(jī)器人坐標(biāo)P2’；

C3.機(jī)器人運(yùn)動(dòng)至機(jī)器人坐標(biāo)P2’的位置并以此為基準(zhǔn)點(diǎn)規(guī)劃回退軌跡并執(zhí)行回退操作，同時(shí)向激光跟蹤傳感器返回?cái)嚅_通訊連接的指令并斷開與激光跟蹤傳感器的通訊；所述步驟C3中規(guī)劃回退軌跡具體如下：

以機(jī)器人坐標(biāo)P2’的位置為基準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)預(yù)設(shè)回退距離X以示教軌跡的前進(jìn)方向?yàn)榛赝塑壽E的前進(jìn)方向計(jì)算第一回退點(diǎn)坐標(biāo)L1；其中，L1的坐標(biāo)位置即機(jī)器人坐標(biāo)P2’位置加上回退距離X；

以機(jī)器人坐標(biāo)P2’的位置為基準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)預(yù)設(shè)回退距離X以示教軌跡的前進(jìn)方向的反方向?yàn)榛赝塑壽E的回退方向計(jì)算第二回退點(diǎn)坐標(biāo)L2；其中，L2的坐標(biāo)位置即機(jī)器人坐標(biāo)P2’位置減去回退距離X；

以機(jī)器人由P2’運(yùn)動(dòng)至L1，再由L1返回至P2’，再由P2’回退至L2，最后由L2運(yùn)動(dòng)至P2’為一次回退操作，根據(jù)預(yù)設(shè)的回退次數(shù)T重復(fù)執(zhí)行上述回退操作T次；

其中，執(zhí)行回退操作時(shí)按預(yù)設(shè)的回退時(shí)的焊接電壓V或焊接電流I以及回退焊接速度S進(jìn)行散熱片焊縫焊接；

C4.完成回退后，機(jī)器人向激光跟蹤傳感器發(fā)出重新建立通訊連接的指令并重新建立與激光跟蹤傳感器的通訊；

所述第三標(biāo)識(shí)信號(hào)為結(jié)束信號(hào)，此時(shí)，激光跟蹤傳感器反饋的坐標(biāo)為激光坐標(biāo)的原點(diǎn)坐標(biāo)，所述步驟D具體為：

機(jī)器人接收激光跟蹤傳感器反饋的結(jié)束信號(hào)并停止跟蹤焊接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，在所述步驟A之前還包括以下操作：

根據(jù)具體情況預(yù)設(shè)以下參數(shù)：

回退次數(shù)T、回退距離X、回退時(shí)的焊接電壓V或焊接電流I、回退焊接速度S、示教軌跡的前進(jìn)方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，所述步驟D具體包括：

D1.機(jī)器人接收激光跟蹤傳感器反饋的結(jié)束信號(hào)，并將結(jié)束判斷寄存器的計(jì)數(shù)加1；

D2.判定當(dāng)前結(jié)束判斷寄存器的計(jì)數(shù)是否小于預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值，若是，則按預(yù)設(shè)軌跡運(yùn)行，否則，停止跟蹤焊接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值為50。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，所述步驟B3中若計(jì)算兩次距離差不小于預(yù)設(shè)距離差閾值則將機(jī)器人坐標(biāo)P1’丟棄并按預(yù)設(shè)軌跡運(yùn)行。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)距離差閾值為1mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器油箱的自適應(yīng)跟蹤焊接方法，其特征在于，所述機(jī)器人與激光跟蹤傳感器每隔100ms即至少進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交互。