[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111180925.5
• 申請(qǐng)日: 2021-10-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113843554A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵長(zhǎng)春;李水明;劉洪;王致誠(chéng);賴毅;陳鍵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B23K37/00
• 分類(lèi)號(hào): B23K37/00;G01N21/95
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61248
• 代理人: 楊蕾

1.一種基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括機(jī)器人系統(tǒng)、變位機(jī)系統(tǒng)、視覺(jué)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)及附屬部分；

所述機(jī)器人系統(tǒng)用于執(zhí)行焊接任務(wù)的載體；

所述變位機(jī)系統(tǒng)用于載待焊接工件；

所述視覺(jué)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)控焊接狀況；

所述網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)鏈接機(jī)器人系統(tǒng)、變位機(jī)系統(tǒng)及視覺(jué)系統(tǒng)；

所述附屬部分包括限位裝置，工裝夾具。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人系統(tǒng)包括：六軸機(jī)械臂、焊槍；

六軸機(jī)械臂的末端安裝有用于自動(dòng)送絲裝置的焊槍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述變位機(jī)系統(tǒng)包括：伺服電機(jī)、工作臺(tái)；變位機(jī)系統(tǒng)用于自動(dòng)調(diào)整位置姿態(tài)，把焊縫調(diào)整到最佳位置,控制系統(tǒng)根據(jù)事項(xiàng)計(jì)算的軌跡把焊縫調(diào)整到最佳位置；

工作臺(tái)用于工作操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺(jué)系統(tǒng)包括：雙面攝像頭、三自由度相機(jī)支架；

雙面攝像頭用于實(shí)時(shí)識(shí)別焊縫，通過(guò)對(duì)焊縫的自動(dòng)識(shí)別，讓焊接機(jī)器人自動(dòng)跟蹤焊縫；

三自由度焊接支架用于調(diào)節(jié)攝像頭的高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)主要包括：現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)、主控系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)連接主控系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述附屬部分包括工裝夾具，用于夾住焊接工件。

7.一種基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

在生產(chǎn)過(guò)程中利用機(jī)器視覺(jué)實(shí)時(shí)檢測(cè)焊接焊縫，在焊接過(guò)程中通過(guò)監(jiān)控焊接熔池的狀態(tài)就可以判斷潛在存在的焊接缺陷，并可以實(shí)時(shí)記錄下來(lái)，做到生產(chǎn)與檢測(cè)同步；

視覺(jué)系統(tǒng)利用焊接熔池的自有光源檢測(cè)、獲取熔池的形狀；

視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控焊縫并通過(guò)顯示屏顯示、能夠?qū)崟r(shí)掌握焊接的情況。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，還包括：

系統(tǒng)上電起動(dòng)；

控制系統(tǒng)啟動(dòng)；

焊接機(jī)器人運(yùn)行；

變位機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行；

視覺(jué)系統(tǒng)運(yùn)行；

焊槍平穩(wěn)運(yùn)行；

焊縫信息處理器運(yùn)行；

判斷有無(wú)焊接缺陷點(diǎn)，如有，則調(diào)整焊接機(jī)器人的電流，焊接機(jī)器人繼續(xù)運(yùn)行；如無(wú)焊接缺陷點(diǎn)，則焊槍繼續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于機(jī)器視覺(jué)的焊接工件缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，還包括焊接數(shù)據(jù)采集，具體包括：

焊接位置進(jìn)行調(diào)整；

判斷焊接件是否到達(dá)預(yù)定位置，如是，則執(zhí)行焊接作業(yè)；如未到達(dá)預(yù)定位置，則調(diào)整焊接位置；

采集焊縫熔池狀態(tài)；

判斷焊接件是否需要重新焊接，如是，則執(zhí)行焊接作業(yè)；如焊接件不需要重新焊接，則記錄焊接數(shù)據(jù)；

顯示屏顯示焊接數(shù)據(jù)。