【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及激光焊接，具體涉及一種激光焊接系統、激光焊接方法及相關裝置。
技術介紹
1、激光焊接是通過光學系統將激光束聚焦在被焊物上的一個很小的被焊處中，從而在短時間內能夠在被焊處形成一個高度集中的熱源區，以使被焊物熔化并形成牢固的焊點和焊縫。因為激光束具有優異的方向性以及高密度等特點，所以，激光焊接在生活中的應用越來越廣泛，但由于激光束在傳輸過程中的能量呈高斯分布，即，該激光束的中心功率大，邊緣功率小，因此，在激光焊接的過程中由于光斑中心能量密度大，周圍能量密度小，可能會導致被焊處的中心溫度比邊緣溫度高，從而產生氣孔和隆起等缺陷，使焊接的質量降低。此外，激光焊接軌跡內部空間不同區間的能量分布也對焊接質量具有重要影響。因此，如何提高激光焊接的質量成為一個亟需解決的問題。
技術實現思路
1、本申請提供了一種激光焊接系統、激光焊接方法及相關裝置，能夠在保證激光焊接的質量的同時，提高激光焊接的精度以及效率。所述技術方案如下：
2、第一方面，提供了一種激光焊接系統，包括：
3、激光器，用于輸出高斯光束；
4、光束整形模塊，用于將所述高斯光束整形為平頂光束；
5、一個或多個振鏡，所述振鏡用于改變所述平頂光束的掃描方向；
6、一個或多個拍攝部件，所述拍攝部件用于采集焊接軌跡以及待焊接區域，所述焊接軌跡為通過所述平頂光束在所述待焊接區域焊接得到的軌跡；
7、偏轉控制模塊，用于：
8、對所述待焊接區域進行分區，得
9、獲取預設焊接軌跡，所述預設焊接軌跡為需要在所述待焊接區域焊接出來的軌跡形狀；
10、基于所述多個分區、所述預設焊接軌跡以及所述平頂光束的能量分布，確定所述振鏡的偏轉方式，以確保所述多個分區中每個分區對應的光束能量大小相等，所述偏轉方式包括所述振鏡的偏轉軌跡和偏轉速度；
11、按照所述偏轉方式控制所述振鏡進行偏轉，以提高焊接質量。
12、可選地，所述偏轉控制模塊具體用于：
13、按照所述多個分區對所述預設焊接軌跡進行分割，得到所述多個分區分別對應的焊接子軌跡；
14、基于所述多個分區分別對應的焊接子軌跡、參考焊接時間確定所述多個分區分別對應的所述振鏡的偏轉速度，所述參考焊接時間為所述多個分區中每一個分區對應的焊接時間；
15、基于所述多個分區分別對應的所述焊接子軌跡、所述多個分區分別對應的所述振鏡的偏轉速度確定所述偏轉方式。
16、可選地，所述偏轉控制模塊具體用于：
17、將所述多個分區中的任意一個分區確定為參考分區，所述參考分區對應的焊接子軌跡的長度為參考長度，對所述參考分區進行焊接時所述振鏡的偏轉速度為參考速度；
18、根據目標分區對應的焊接子軌跡和參考焊接時間，對所述振鏡在所述目標分區的偏轉速度進行調節，以確保所述目標分區對應的光束能量與所述參考分區對應的光束能量相等，所述目標分區為所述多個分區中除參考分區外的任意一個分區。
19、可選地，所述偏轉控制模塊具體用于：
20、若所述目標分區對應的焊接子軌跡的長度大于所述參考長度，則將所述振鏡在所述目標區域的偏轉速度調節為第一速度，所述第一速度大于所述參考速度，以加快所述振鏡的偏轉，確保所述目標分區對應的焊接時間為所述參考焊接時間，進而確保所述目標分區對應的光束能量與所述參考分區對應的光束能量相等；
21、若所述目標分區對應的焊接子軌跡的長度小于所述參考長度，則將所述振鏡在所述目標區域的偏轉速度調節為第二速度，所述第二速度小于所述參考速度，以減慢所述振鏡的偏轉，確保所述目標分區對應的焊接時間為所述參考焊接時間，進而確保所述目標分區對應的光束能量與所述參考分區對應的光束能量相等。
22、可選地，所述偏轉控制模塊還用于：
23、控制所述振鏡根據標刻軌跡進行偏轉，以使所述平頂光束對所述待焊接區域進行焊接，得到實際焊接軌跡，所述標刻軌跡為在沒有光學畸變時的焊接軌跡；
24、通過比較所述實際焊接軌跡和所述標刻軌跡，確定待矯正區域，并在所述待矯正區域中采集所述實際焊接軌跡對應的多個坐標數據，得到第一坐標數據組，所述待矯正區域用于指示所述實際焊接軌跡與所述標刻軌跡差距較大的部分，所述坐標數據包括坐標值和所述振鏡的偏轉角度；
25、基于所述標刻軌跡確定所述第一坐標數據組對應的第一參考數據組，所述第一參考數據組中的數據與所述第一坐標數據組中的數據一一對應；
26、基于所述第一參考數據組對所述第一坐標數據組進行矯正，得到矯正后的所述第一坐標數據組，并確定矯正后的所述第一坐標數據組和所述第一參考數據組對應的第一精度誤差；
27、若所述第一精度誤差不大于誤差閾值，則基于矯正后的所述第一坐標數據組對所述振鏡進行矯正。
28、可選地，若所述第一精度誤差大于所述誤差閾值，所述偏轉控制模塊還用于：
29、獲取第二坐標數據組，所述第二坐標組是在所述待矯正區域中采集所述實際焊接軌跡對應的多個坐標數據得到的，所述第二坐標數據組中所包括的坐標數據數量大于所述第一坐標數據組中所包括的坐標數據數量；
30、基于所述標刻軌跡確定所述第二坐標數據組對應的第二參考數據組，并基于所述第二參考數據組對所述第二坐標數據組進行矯正，以得到矯正后的所述第二坐標數據組；
31、確定矯正后的所述第二坐標數據組與所述第二參考數據組的誤差，得到第二精度誤差；
32、若所述第二精度誤差不大于所述誤差閾值，則基于矯正后的所述第二坐標數據組對所述振鏡進行矯正；
33、若所述第二精度誤差大于所述誤差閾值，則回到所述獲取坐標數據組的步驟。
34、另一方面，提供了一種激光焊接方法，所述方法包括：
35、對待焊接區域進行分區，得到多個分區，所述多個分區的面積相等；
36、獲取預設焊接軌跡，所述預設焊接軌跡為需要在所述待焊接區域焊接出來的軌跡形狀；
37、基于所述多個分區、所述預設焊接軌跡以及平頂光束的能量分布，確定至少一個振鏡的偏轉方式，以確保所述多個分區中每個分區對應的光束能量大小相等，所述至少一個振鏡用于改變所述平頂光束的掃描方向，所述偏轉方式包括所述至少一個振鏡的偏轉軌跡和偏轉速度；
38、按照所述偏轉方式控制所述至少一個振鏡進行偏轉，以提高焊接質量。
39、可選地，所述基于所述多個分區、所述預設焊接軌跡以及平頂光束的能量分布，確定至少一個振鏡的偏轉方式包括：
40、按照所述多個分區對所述預設焊接軌跡進行分割，得到所述多個分區分別對應的焊接子軌跡；
41、基于所述多個分區分別對應的所述焊接子軌跡、參考焊接時間確定所述多個分區分別對應的所述至少一個振鏡的偏轉速度，所述參考焊接時間為所述多個分區中每一個分區對應的焊接時間；
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【技術保護點】
1.一種激光焊接系統，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
3.如權利要求2所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
4.如權利要求3所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
5.如權利要求1所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊還用于：
6.如權利要求5所述的激光焊接系統，其特征在于，若所述第一精度誤差大于所述誤差閾值，所述偏轉控制模塊還用于：
7.一種激光焊接方法，其特征在于，所述方法包括：
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述多個分區、所述預設焊接軌跡以及平頂光束的能量分布，確定至少一個振鏡的偏轉方式包括：
9.一種偏轉控制模塊，其特征在于，所述偏轉控制模塊包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序能夠被處理器執行以實現如權利要求7-8中任一項所述的方法。
【技術特征摘要】
1.一種激光焊接系統，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
3.如權利要求2所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
4.如權利要求3所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊具體用于：
5.如權利要求1所述的激光焊接系統，其特征在于，所述偏轉控制模塊還用于：
6.如權利要求5所述的激光焊接系統，其特征在于，若所述第一精度誤差大于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：龐曉東，胡博，
申請(專利權)人：深圳市順昱自動化設備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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