一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統，包括激光跟蹤測量系統機構和焊槍；所述激光跟蹤測量系統機構包括視覺信息提取單元、處理單元、信息輸出單元和控制單元，所述視覺信息提取單元通過通用型接口電性連接所述處理單元，所述處理單元通過通用型接口電性連接所述信息輸出單元，所述信息輸出單元通過控制接口電性連接控制單元；所述焊槍包括焊槍調節架、安裝在所述焊槍調節架上的焊槍導管、安裝在所述焊槍導管末端的焊頭和安裝在所述焊槍調節架側方的傳感器調節架；本實用新型專利技術能夠實時的、準確的掃描檢測得出的焊縫寬度和深度等信息，具有感知準確、反應快速、調整及時、質量可靠、功能強大等顯著特點。功能強大等顯著特點。功能強大等顯著特點。

【技術實現步驟摘要】
一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統


[0001]本技術涉及焊接設備
，尤其涉及一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統。

技術介紹

[0002]隨著工業的發展，焊接設備的應用也越來越廣泛，越來越多的大型焊接結構需要實現自動焊接，現有的焊接設備，整體結構較為簡單，沒有很好的跟蹤測量功能，無法得知焊縫的寬度、深度以及形狀，容易造成漏焊、焊接不平整等問題，焊接質量低下，無法滿足高精度的焊接作業；同時現有的激光跟蹤傳感器模塊均是采用手動調節方式，來確定激光跟蹤傳感器調整，不僅不便于進行調節，而且需要依賴人工的經驗，準確性不高。為此，我們提出了一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統。

技術實現思路

[0003]本技術提供了一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統，目的在于此激光跟蹤測量系統能夠實時的、準確的掃描檢測得出的焊縫寬度和深度等信息，使得焊頭具有反應快速、調整及時焊接效果佳等優點。
[0004]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本技術是通過以下技術方案實現：
[0005]一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統，包括激光跟蹤測量系統機構和焊槍；所述激光跟蹤測量系統機構包括視覺信息提取單元、處理單元、信息輸出單元和控制單元，所述視覺信息提取單元通過通用型接口電性連接所述處理單元，所述處理單元通過通用型接口電性連接所述信息輸出單元，所述信息輸出單元通過控制接口電性連接控制單元；
[0006]所述焊槍包括焊槍調節架、安裝在所述焊槍調節架上的焊槍導管、安裝在所述焊槍導管末端的焊頭和安裝在所述焊槍調節架側方的傳感器調節架，所述焊槍調節架和傳感器調節架的輸入端通過信號連接所述控制單元的輸出端，所述傳感器調節架上安裝有激光視覺傳感器，所述激光視覺傳感器包括激光器和安裝在所述激光器下方的CCD相機，且所述激光視覺傳感器通過信號連接所述視覺信息提取單元。
[0007]本技術的改進點僅僅在于各單元之間的連接關系，其中的視覺信息提取單元、處理單元、信息輸出單元、控制單元、激光視覺傳感器、激光器均為現有技術，不涉及現有技術的改進。
[0008]優選地，上述一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統中，所述激光視覺傳感器安裝在焊槍前段，位于焊槍導管的下方以及焊頭的側方。
[0009]基于上述，激光視覺傳感器可感知接縫坡口圖像，經現有的圖像處理與控制算法，將焊槍調整量傳輸給焊槍運動控制器，通過控制焊槍調節架，來達到實現焊縫自動跟蹤。
[0010]優選地，上述一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統中；所述傳感器調節架包括電動導軌和調節滑塊，所述電動導軌和調節滑塊之間通過滾珠絲桿傳動連接，所述電動導軌固定連接所述焊槍調節架，所述調節滑塊通過隔板固定連接激光器。
[0011]基于上述，傳感器調節架的結構設置合理，可以帶動激光視覺傳感器進行位置的調節工作，運動穩定可靠。
[0012]優選地，上述一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統中，所述CCD相機上設有鏡頭，所述鏡頭設為濾光片鏡頭。
[0013]基于上述，此鏡頭能夠削弱進入CCD相機的光量，并且不會對某種色光削弱得多而對其他色光削弱得少。減弱所有的光線，增加成像后的曝光量，而對場景的相對明暗值不會產生任何影響。
[0014]優選地，上述一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統中，所述CCD相機的側方安裝有用于線體包裹的線體包管。
[0015]基于上述，線體包管可實現對線體的包裹。
[0016]優選地，上述一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統中，所述激光器為IGM激光頭。
[0017]基于上述，此激光視覺傳感器具有感知準確和質量可靠的優點。
[0018]本技術的有益效果是：本技術的激光跟蹤測量系統，激光視覺傳感器采用IGM激光頭、高清CCD相機、濾光片鏡頭和可自動調節的傳感器調節架，能夠實時的、準確的掃描檢測得出焊縫寬度和深度等信息，可實現焊頭的及時反應控制，同時通過傳感器調節架和處理單元的控制，可以實現自動的調節工作，提高了此激光跟蹤測量系統的適用性。綜上所述，此激光跟蹤測量系統可保證焊槍快速準確對焊縫進行跟蹤焊接，具有感知準確、反應快速、調整及時、質量可靠、功能強大等顯著特點。
附圖說明
[0019]為了更清楚地說明本技術實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本技術實施例中焊槍和激光視覺傳感器的整體外部結構示意圖；
[0021]圖2為本技術實施例中激光跟蹤測量系統機構的單元組成結構示意圖；
[0022]圖3為本技術實施例中焊槍和激光視覺傳感器的正視圖；
[0023]圖4為本技術實施例中焊槍和激光視覺傳感器的后視圖；
[0024]圖5為本技術實施例中焊槍和激光視覺傳感器的仰視圖。
[0025]圖中標號：10、激光跟蹤測量系統機構；11、視覺信息提取單元；12、處理單元；13、信息輸出單元；14、控制單元；100、焊槍調節架；101、焊槍導管；102、焊頭；103、傳感器調節架；1031、電動導軌；1032、調節滑塊；1033、隔板；200、激光視覺傳感器；201、激光器；202、CCD相機；203、鏡頭。
具體實施方式
[0026]下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下
所獲得的所有其它實施例，都屬于本技術保護的范圍。
[0027]請參閱圖1—圖4所示，本實施例為一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統，包括激光跟蹤測量系統機構10和焊槍，其中激光跟蹤測量系統機構10包括視覺信息提取單元11、處理單元12、信息輸出單元13和控制單元14，具體的，該視覺信息提取單元11通過通用型接口電性連接該處理單元12，該處理單元12通過通用型接口電性連接該信息輸出單元13，該信息輸出單元13通過控制接口電性連接控制單元14，焊槍包括焊槍調節架100、安裝在該焊槍調節架100上的焊槍導管101、安裝在該焊槍導管101末端的焊頭102和安裝在該焊槍調節架100側方的傳感器調節架103，該焊槍調節架100和傳感器調節架103的輸入端通過信號連接該控制單元14的輸入端，該傳感器調節架103上安裝有激光視覺傳感器200，該激光視覺傳感器200包括激光器201和安裝在該激光器201下方的CCD相機202，且該激光視覺傳感器200通過信號連接該視覺信息提取單元11。
[0028]其中，CCD相機202可采用高清CCD相機使用，圖像卡例如可采用POE圖像采集卡，基于圖像卡可運行的處理軟件例如可采用現有的成像黑白軟件，本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于復合板焊接的激光跟蹤測量系統，其特征在于：包括激光跟蹤測量系統機構（10）和焊槍；所述激光跟蹤測量系統機構（10）包括視覺信息提取單元（11）、處理單元（12）、信息輸出單元（13）和控制單元（14），所述視覺信息提取單元（11）通過通用型接口電性連接所述處理單元（12），所述處理單元（12）通過通用型接口電性連接所述信息輸出單元（13），所述信息輸出單元（13）通過控制接口電性連接控制單元（14）；所述焊槍包括焊槍調節架（100）、安裝在所述焊槍調節架（100）上的焊槍導管（101）、安裝在所述焊槍導管（101）末端的焊頭（102）和安裝在所述焊槍調節架（100）側方的傳感器調節架（103），所述焊槍調節架（100）和傳感器調節架（103）的輸入端通過信號連接所述控制單元（14）的輸出端，所述傳感器調節架（103）上安裝有激光視覺傳感器（200），所述激光視覺傳感器（200）包括激光器（201）和安裝在所述激光器（201）下方的CCD相機（202），且所述激光視覺傳感器（200）通過信號連接所述視覺信息提取單元（1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周杰，史和生，楊文芬，史航，
申請(專利權)人：南京和暢新材料有限公司，
類型：新型
國別省市：