[发明专利]焊缝自动识别跟踪方法及自动焊接系统

说明书

本发明涉及高端装备制造技术领域，实施例公开一种焊缝自动识别跟踪方法及自动焊接系统。通过在激光焊缝跟踪仪中设置多组焊缝图像特征参数，焊接机器人示教器生成包含焊缝序号、焊缝类型和焊缝图像特征参数ID的焊接执行指令，焊接机器人读取焊接执行指令发送给激光焊缝跟踪仪，激光焊缝跟踪仪引导焊接机器人完成焊缝焊接，解决了当激光焊缝跟踪仪的有效视场范围内存在同一种焊缝类型多种不同焊缝图像特征时，相近的焊缝图像特征将严重影响到当前焊缝识别的问题，通过将焊缝位置、角度、间隙等焊缝图像特征参数化设置，可有效避免焊缝误判，同时根据焊缝图像特征参数，可有效避免点焊点，相邻焊道等干扰，大大提高了焊接质量和效率。

技术领域

本发明涉及高端装备制造技术领域，具体涉及一种焊缝自动识别跟踪方法及自动焊接系统。

背景技术

在自动焊接系统进行实际焊接过程中，虽然焊缝激光条纹在角度、焊缝缝隙宽度等存在差异，但本质都属于同一类的焊缝类型，也可能相同类型的焊缝同时出现在激光焊缝跟踪仪传感器中，对识别正确的焊缝造成干扰，这时候需要添加焊缝参数来提高焊缝识别准确率。

现在的方法一般是通过电脑修改保存在激光焊缝跟踪仪中的焊缝图像特征参数，然后激光焊缝跟踪仪引导焊接机器人完成焊接操作；当焊接同一工件第二条相似焊缝时，不得不中断当前焊接过程，再次通过电脑修改激光焊缝跟踪仪中的焊缝图像特征参数以适配当前焊缝，操作过程复杂，效率较低且容易出错，在批量生产时该缺点更加明显。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种焊缝自动识别跟踪方法及自动焊接系统，能够解决或者至少部分解决上述存在的问题。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种焊缝自动识别跟踪方法，应用于自动焊接系统，所述自动焊接系统包括：焊缝参数设置装置、激光焊缝跟踪仪、焊接机器人示教器和焊接机器人，所述激光焊缝跟踪仪分别与所述焊缝参数设置装置、所述焊接机器人示教器和所述焊接机器人建立通信，所述方法包括：

S11：通过所述焊缝参数设置装置连接到所述激光焊缝跟踪仪，根据待焊工件的各焊缝特征，在所述激光焊缝跟踪仪中设置多组焊缝图像特征参数，并为每组焊缝图像特征参数设置唯一的焊缝图像特征参数ID；

S12：通过所述焊接机器人示教器生成焊接执行指令并存储在所述焊接机器人中，所述焊接执行指令包含焊缝序号、焊缝类型和焊缝图像特征参数ID；

S13：所述焊接机器人依次读取焊接执行指令，将焊接执行指令中的焊缝类型和焊缝图像特征参数ID发送给所述激光焊缝跟踪仪；

S14：所述激光焊缝跟踪仪根据焊缝类型和焊缝图像特征参数ID引导所述焊接机器人完成焊缝焊接。

优选的，所述步骤S11的方法包括：

所述激光焊缝跟踪仪预设有焊缝类型列表，在每种焊缝类型下预设有焊缝图像特征参数列表；

通过所述焊缝参数设置装置读取所述激光焊缝跟踪仪中的焊缝类型列表和焊缝图像特征参数列表，根据待焊工件的各焊缝特征，在每种焊缝类型下建立1组或多组焊缝图像特征参数，并为每组焊缝图像特征参数设置唯一的焊缝图像特征参数ID存储在所述激光焊缝跟踪仪中。

优选的，所述步骤S12的方法包括：

根据待焊工件的工件特征和焊缝特征确定的焊接顺序，通过所述焊接机器人示教器生成焊接执行指令并存储在焊接机器人中，所述焊接执行指令包含焊缝序号、焊缝类型和焊缝图像特征参数ID。

优选的，所述步骤S14中激光焊缝跟踪仪根据焊缝类型和焊缝图像特征参数ID引导所述焊接机器人完成焊缝焊接的方法，包括：

所述激光焊缝跟踪仪根据焊缝类型和焊缝图像特征参数ID获取对应的焊缝图像特征参数；

所述激光焊缝跟踪仪根据焊缝图像特征参数识别确定待焊工件上的对应焊缝；