[发明专利]确定用于焊缝点校准的搜索参数的方法、系统和装置

说明书

提供了一种确定用于焊缝点校准的搜索参数的方法(100)、系统(1000)和装置(1100)。方法(100)包括：基于虚拟模型中待焊接对象的几何体结构，针对焊缝(S1)上的接缝顶点(A1)来确定(S101)彼此垂直的三个参考面(F1、F2、F3)；以及基于三个参考面(F1、F2、F3)和分别针对起始点(B0)和搜索点(B1、B2、B3)的预定标准，来确定(S102)用于焊缝点校准的搜索移动的起始点(B0)和搜索点(B1、B2、B3)。三个参考面(F1、F2、F3)可以被自动提取，并且可以基于此来确定针对搜索指令所需的搜索参数，这使得能够自动生成搜索指令，并且因此可以显著减少用于焊缝点校准的时间、人力和成本。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及机器人焊接领域，并且更具体地涉及确定用于焊缝点校准的搜索参数的方法、系统和装置。

背景技术

目前，机器人广泛应用在诸如焊接、组装、输送、喷漆、激光加工等领域中。焊接机器人可以根据机器人程序而以预定方式自动执行焊接操作。然而，预编程的焊缝点不能直接用在焊接过程中，因为现实中待焊接的对象和机器人的布置总是与虚拟模型中的布置有所不同，并且因此针对待焊接的各种对象可能存在不同的偏移。因此，需要在焊接过程之前执行预编程的焊缝点的校准和校正。

在现有的解决方案中，用户可以进行编程并在线执行搜索程序，以校准并校正焊接应用中预编程的焊缝点。SmarTac是电弧焊接应用中的搜索程序的示例，用于控制机器人来执行搜索移动，以校准并校正焊缝点。诸如SmartTac搜索的搜索程序通常包括用于指导机器人执行搜索移动的搜索指令、搜索移动之间的通过点和用于添加SmarTac回到预编程的焊缝点的偏移以校正和校准焊缝点的算术指令。搜索指令包括使得机器人能够执行搜索移动所需的若干参数。为了填充针对单个搜索指令的参数，用户需要手动查找用于焊缝点的三个面参考，三个面参考可以分别指示焊缝点在X、Y、Z维度上的位置，并且用户还需要指出针对每个搜索移动的起始点。在确定了搜索指令之后，用户还需要输入通过点到搜索程序中，使得机器人可以具有更平滑和无碰撞的移动。

对于用户手动查找针对每个单个的接缝点的面参考是相当耗时和冗长的，并且用户必须针对每一个应用来执行SmartTac搜索，因为搜索唯一地取决于待焊接的每个对象的几何体结构。附加地，不可以重新使用搜索过程使得校准和校正过程不够灵活并且效率较低。

发明内容

为此，本公开提供了用于确定用于焊缝点校准的搜索参数的解决方案，以解决或至少部分地减轻现有技术中的至少一部分问题。

根据本公开的第一方面，提供了确定用于焊缝点校准的搜索参数的方法。方法包括基于虚拟模型中的待焊接的对象的几何体结构，针对焊缝上的接缝顶点来确定彼此垂直的三个参考面。方法进一步包括基于三个参考面和分别针对起始点和搜索点的预定标准来确定用于焊缝点校准的搜索移动的起始点和搜索点。

在本公开的第二方面中，还提供了确定用于焊缝点校准的搜索参数的系统。系统包括：一个或多个处理器；存储器，耦合至处理器的至少一个处理器；以及程序指令集，其存储在存储器中。程序指令能够由处理器的至少一个处理器执行，以使得系统：基于虚拟模型中的待焊接的对象的几何体结构，针对焊缝上的接缝顶点来确定彼此垂直的三个参考面；以及基于三个参考面和分别针对起始点和搜索点的预定标准来确定用于焊缝点校准的搜索移动的起始点和搜索点。

利用本公开的实施例，可以自动提取三个面参考，并且基于此可以确定针对搜索指令所需的搜索参数，这使得能够自动生成搜索指令并且因此可以显著减少用于焊缝点校准的时间、人力和成本。

附图说明

通过参考附图在说明书中示出的实施例的详细说明，本公开的以上特征和其他特征将变得更加明显，其中相同的附图标记表示相同或相似的部件，并且其中：

图1示意性地示出根据本公开的实施例的确定用于焊缝点校准的搜索参数的方法的流程图；