[发明专利]一种基于机器视觉的光伏组件汇流条自动焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接装置，特别是一种基于机器视觉的光伏组件汇流条自动焊接装置。

技术背景

单体太阳电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。光伏组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

一个进线开关要分给多个分支回路使用，分支回路的进线就是主开关的出线，而主开关不可能接多根出线就需要先接到汇流条上，分支回路就从汇流条上取电。

现实中的焊接装置往往是固定不动的，在焊接过程前需要人工把原材料准确的放置到位，然后才能进行焊接操作，此种方式的焊接不仅效率十分低下，而且其焊接的成功率也很受原材料摆放位置的影响。所以设计一种能够在平面内任意移动的焊接装置就显得尤为重要，通过半自动化进行精确定位，从而更加快捷和准确的进行焊接，提高其的焊接效率。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是通过增设摄像头和视觉控制系统，使焊接装置能够更加快捷、准确地进行定位焊接，提高其的工作效率；提供一种基于机器视觉的光伏组件汇流条自动焊接装置。

为解决上述的技术问题，本发明的结构包括X轴水平线性移动模块组、Y轴水平线性移动模块组、Z轴升降模块组和焊接模块组，所述的Y轴水平线性移动模块组连接在X轴水平线性移动模块组上并与其呈直角，所述的Z轴升降模块组连接在Y轴水平线性移动模块组上，所述的焊接模块组连接在Z轴升降模块组上，所述Z轴升降模块组的一侧还设有摄像头，所述的摄像头通过摄像头支撑架连接在Y轴水平线性移动模块组上，所述的摄像头与视觉控制系统相连；

所述的视觉控制系统包括图像处理装置和气缸定位器，所述图像处理装置的输入端与摄像头连接、输出端与气缸定位器和X轴水平线性移动模块组连接，所述的Y轴水平线性移动模块组和Z轴升降模块组和焊接模块组内分别安装有气缸定位器；所述的摄像头用于采集桩位置数据，并将采集数据发送给图像处理装置；所述图像处理装置对接受到的数据进行计算分析，并产生控制命令发送给气缸定位器和X轴水平线性移动模块组，所述气缸定位器根据接受到的控制命令驱动Y轴水平线性移动模块组和Z轴升降模块组和焊接模块组运动。

进一步：所述的焊接模块组包括支架、电流频率调节器、高频感应线圈、“T”字形连接块和矩形端头，所述的支架和电流频率调节器分别与Z轴升降模块组相连，高频感应线圈连接在电流频率调节器的下方，所述高频感应线圈的下端伸入至矩形端头内部，所述的矩形端头通过“T”字形连接块固定连接在支架的下端。

又进一步：所述的X轴水平线性移动模块组包括伺服电机和线性模组，所述的线性模组是由滑块、丝杠、丝杠螺母和轨道组成，所述的伺服电机设置在平台的一端，所述平台的侧面设有轨道，所述的滑块滑动连接在轨道上，所述的丝杠位于平台内，所述伺服电机的出轴端伸入平台内与丝杠相连，所述的滑 块通过丝杠螺母连接在丝杠上，所述的Y轴水平线性移动模块组安装在滑块上，所述的伺服电机与图像处理装置相连。

又进一步：所述的Y轴水平线性移动模块组包括第一气动缸和竖直设置的平移板，所述的第一气动缸水平安装在滑块上，所述的平移板连接在第一气动缸的出轴端，所述的Z轴升降模块组和摄像头支撑架分别安装在平移板上，所述的第一气动缸上安装有气缸定位器。

又进一步：所述的Z轴升降模块组包括第二气动缸和L型升降板，所述的第二气动缸竖直安装平移板上，所述的L型升降板安装在第二气动缸的上表面，所述的电流频率调节器安装在L型升降板上，所述的第二气动缸上安装有气缸定位器。

又进一步：所述的L型升降板与支架相连，所述的支架的底部连接有定位压紧装置，所述的定位压紧装置半封闭的环绕在矩形端头的外侧。

再进一步：所述的定位压紧装置是由L型固定板、弹簧和压板从上之下依次连接组成，所述的L型固定板安装在支架上，所述的压板的一侧开有矩形凹槽，所述的矩形端头活动连接在压板的矩形凹槽内。

本发明不仅能够使焊接装置能够在空间内任意移动，从而使焊接变得更加快捷和准确，提高其的定位精度；而且本发明采用高频感应加热，提高了其的焊接质量及焊接速度；并且本设计还设有摄像头和视觉控制系统，使焊接装置能够更加快捷、准确地进行定位焊接，大大提高了其的焊接效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明的立体结构示意图。