[發明專利]一種適合機器人焊接的節點模型構建方法及裝置

在審

• 申請號: 202110775329.5
• 申請日: 2021-07-16
• 公開（公告）號: CN113400315A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 郭家友;王繼文;侯克文;王偉昌
• 申請（專利權）人: 安徽工布智造工業科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/00;B23K37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種適合機器人焊接的節點模型構建方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、采用參數化方式創建節點模型。

S2、通過節點建模將一個零件或者一個構件所涉及的所有相關參數集中到一個模型結構中，供后續計算使用。

S3、創建節點掃描點表。

S4、創建實際焊接路徑。

S5、創建焊接程序。

2.根據權利要求1中所述的一種適合機器人焊接的節點模型構建方法，其特征在于：

a.建模內容包括：節點位置尺寸、邊界約束幾何尺寸、焊接部位及形式、焊接工藝參數。

b.節點掃描用線激光獲取關鍵點的實際坐標值，結合節點模板中約定的幾何拓撲關系計算出實際的焊縫位置邊界點坐標。

c.實際焊接路徑將焊接工藝包中的參數和機器人位姿要求消化到實際焊接路徑中。

d.焊接程序將包含工藝信息的路徑點表翻譯成機器人可識別的執行程序。

3.根據權利要求2中所述的一種適合機器人焊接的節點模型構建方法，其特征在于：

a.節點建模：創建節點模型是該方法的基礎，是后續工作的參數值來源。

b.掃描點表：掃描點按約定的順序使用線激光器逐個掃描后獲得機器人的三維坐標值，掃描點的位姿需事先根據節點建模信息中構件尺寸設計計算出來。

c.焊接點表：焊縫頂點坐標計算成功后，按選擇焊縫范圍進行焊縫的設計。

d.焊接程序：各類機器人最后執行的對應代碼程序，不同的機器人有不同的格式和語句要求。

4.根據權利要求3中所述的一種適合機器人焊接的節點模型構建方法，其特征在于：

a.節點建模主要包含節點類型、定位尺寸、結構尺寸、焊縫位置、焊縫范圍、焊接工藝等。

b.掃描點表中掃描點的設置是根據最后需要計算的幾何約束邊界點來布置的，數量盡可能的少，并適當考慮線激光器在掃描運動過程中的姿態避免觸碰周邊結構為宜。

c.焊接點表中根據焊縫的不同位置分別設置不同的焊接工藝包選擇，平角焊縫和立焊縫分別采用不同的焊接槍姿態和焊接電流、電壓、速度等參數。

d.焊接程序中在生成焊接程序時需增加一些輔助的過渡點和回槍動作，使機器人運行起來動作流暢，減少奇異點的產生和觸碰結構的風險。

5.一種如權利要求1所述的適合機器人焊接的節點模型構建裝置，包括支撐臺(1)，其特征在于：所述支撐臺(1)的側壁處設置有控制鈕(2)，支撐臺(1)的底側壁處貫穿連接有鎖撐機構(3)，鎖撐機構(3)的內部包括支撐盤(311)，支撐盤(311)的側壁處設置有滑套(312)，支撐盤(311)的內側壁軸心處貫穿連接有疊盤(313)，疊盤(313)的側壁處底側壁處貫穿連接有變形架(315)，所述支撐盤(311)的內側壁處設置有軟棉層(314)，所述鎖撐機構(3)的底側壁處貫穿連接有彈力管(4)，彈力管(4)的底端貫穿連接有支撐架(5)，支撐架(5)的底側壁處貫穿連接有支撐墊(7)，支撐墊(7)的底部貫穿連接有組合機構(6)，支撐墊(7)的側壁處貫穿連接有卡針(801)，卡針(801)的底端環連接有底座(10)，底座(10)的頂側壁處擺動連接有壓板(8)，壓板(8)的側壁處貫穿連接有拉索(9)。

6.根據權利要求5所述的適合機器人焊接的節點模型構建裝置，其特征在于：所述組合機構(6)的內部包括滑板(601)，滑板(601)的側壁中部貫穿連接有移位套(602)，移位套(602)的內側壁處貫穿連接有彈力帶(603)，彈力帶(603)的外側壁處貫穿連接有活動套(604)，活動套(604)的內側壁處貫穿連接有激光器(605)。

7.根據權利要求5所述的適合機器人焊接的節點模型構建裝置，其特征在于：所述變形架(315)的側壁處滑動連接于軟棉層(314)的側壁處。

8.根據權利要求7所述的適合機器人焊接的節點模型構建裝置，其特征在于：所述變形架(315)的外端滑動貫穿連接于滑套(312)的內側壁處。