[实用新型]集装箱波纹板焊接机器人及其视觉伺服控制系统

权利要求书

1.一种用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于，包括：

工控机；

视觉采样机构，包括用以投射面激光至焊缝处的面激光发生器、用以根据所述面激光的反射光线获取焊缝图像信息的网络摄像头和设置于网络摄像头前用于滤光的滤光片；所述网络摄像头网络通讯连接所述工控机；

运动控制机构，包括与所述工控机相连接的控制卡、与该控制卡双向通讯连接的五个伺服驱动器、由该五个伺服驱动器一一对应驱动的五个伺服电机，以及与控制卡相连接的限位/零点传感器；其中该五个伺服电机分别为用于控制焊枪和所述视觉采样机构在沿波纹板长焊缝方向的同步运动的X轴伺服电机、用于控制焊枪在垂直于波纹板平面方向上的运动的Y轴伺服电机、用于控制焊枪在平行于波纹板平面方向上的升降运动的Z轴伺服电机、用于控制视觉采样机构在垂直于波纹板平面方向上的运动的Y1轴伺服电机、用于控制视觉采样机构在平行于波纹板方向上的升降运动的Z1轴伺服电机；所述限位/零点传感器分别相应于所述五个伺服电机所控制的五个运动方向设置；所述控制卡还连接所述网络摄像头以控制网络摄像头的开闭。

2.根据权利要求1所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述网络摄像头主光轴位于与波纹板平面垂直的第一平面内，并与波纹板平面呈25°~75°夹角，且该第一平面垂直于波纹板长焊缝方向；所述面激光发生器的数量为一个，其发出的面激光为一束，该面激光与所述第一平面之间的夹角为25°~75°，且所述面激光器的中心轴与网络摄像头主光轴在同一平面上。

3.根据权利要求1所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述伺服电机为交流伺服电机，其上带有光电编码器，所述光电编码器的输出端连接所述伺服驱动器。

4.根据权利要求1所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述运动控制机构还包括端子板，所述控制卡通过所述端子板分别连接所述五个伺服驱动器和所述网络摄像头；所述控制卡设有I/O接口，所述端子板连接所述I/O接口而构成所述控制卡的扩展板卡。

5.根据权利要求4所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述控制卡通过串行通信接口与所述端子板进行连接通讯。

6.根据权利要求1所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述工控机设有PCI插槽和以太网口，所述控制卡通过所述PCI插槽与工控机连接，所述网络摄像头通过所述以太网口与工控机通讯。

7.根据权利要求6所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述工控机还设有人机接口模块、图像采集处理模块、运算处理模块；所述图像采样处理连接所述以太网口；所述运算处理模块连接人机接口模块、图像采集处理模块和PCI插槽。

8.根据权利要求7所述的用于集装箱波纹板焊接的视觉伺服控制系统，其特征在于：所述人机接口模块为触摸显示屏。

9.一种集装箱波纹板焊接机器人，包括焊枪，其特征在于，还包括如权利要求1-8任一项所述的视觉伺服控制系统，所述焊枪连接并受控于所述视觉伺服控制系统。