[发明专利]一种用于焊接机器人的可视化系统及其使用方法在审

专利信息
申请号: 201911288652.9 申请日: 2019-12-12
公开(公告)号: CN111069807A 公开(公告)日: 2020-04-28
发明(设计)人: 朱成刚;廖周文;韩世伟;王静;吴旭;范星星;郑晶 申请(专利权)人: 重庆铁马工业集团有限公司
主分类号: B23K37/00 分类号: B23K37/00;B23K37/02;B23K37/047
代理公司: 重庆缙云专利代理事务所(特殊普通合伙) 50237 代理人: 王翔
地址: 400050 重*** 国省代码: 重庆;50
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 焊接 机器人 可视化 系统 及其 使用方法
【权利要求书】:

1.一种用于焊接机器人的可视化系统,其特征在于:包括所述焊接系统、视觉系统、控制系统和驱动系统;

所述焊接系统包括机架(1)、焊接手臂(2)和焊枪(3);

所述机架(1)包括横梁(101)和支撑柱(102);所述支撑柱(102)竖直安装在地面上;所述横梁(101)安装在支撑柱(102)上端,并与支撑柱(102)垂直;所述焊接手臂(2)竖直安装在横梁(101)上;所述焊枪(3)安装在焊接手臂(2)的下端;

所述视觉系统包括两个球形摄像头(4),以及一个枪式摄像头(5);

两个所述球形摄像头(4)安装在横梁(101)的下表面,并位于横梁(101)长度方向的两端;所述枪式摄像头(5)安装在焊枪(3)的侧壁上,其镜头朝向焊枪(3)枪头方向;所述枪式摄像头(5)的镜头表面安装有防强光镜片(6);

所述控制系统包括终端;所述终端通过数据线连接球形摄像头(4)和枪式摄像头(5)。

所述驱动系统包括变位机(11);所述变位机(11)安装在地面上,并位于横梁(101)下方;

工作时,待焊车体固定在变位机(11)上;所述终端向两个球形摄像头(4)输出打开指令,控制两个球形摄像头(4)打开;所述终端向两个球形摄像头(4)输出转向指令,控制两个球形摄像头(4)转向待焊车体区域;两个所述球形摄像头(4)采集数字视频信号并输出至终端;所述终端将接收到的数字视频信号转换成视频图像并显示;通过示教器向变位机(11)输出翻转指令,控制变位机(11)翻转,同时示教器向焊接手臂(2)输出移动指令,控制焊接手臂(2)向待焊车体的焊道移动;当焊接手臂(2)上焊枪(3)的枪头焊丝处于焊道中心时,终端向两个球形摄像头(4)输出关闭指令,控制两个球形摄像头(4)关闭;所述终端向枪式摄像头(5)输出打开指令,控制枪式摄像头(5)打开;通过示教器向焊枪(3)输出控制施焊指令,控制焊枪(3)施焊;所述枪式摄像头(5)采集数字视频信号并输出至终端;所述终端将接收到的数字视频信号转换成视频图像并显示。

2.根据权利要求2所述的一种用于焊接机器人的可视化系统,其特征在于:所述横梁(101)上安装有纵向导轨X、横向导轨Y和竖向导轨Z;

所述焊接手臂(2)上分别安装有沿纵向导轨X、横向导轨Y和竖向导轨Z方向移动的驱动装置。

3.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的可视化系统,其特征在于:所述控制系统还包括路由器(12);

所述路由器(12)通过网线连接终端;所述球形摄像头(4)和枪式摄像头(5)均通过网线连接路由器(12)。

4.一种基于权利要求1所述系统的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)将待焊车体紧固在变位机(11)上;

2)通过终端向两个球形摄像头(4)输出打开指令,控制两个球形摄像头(4)打开;通过终端向两个球形摄像头(4)输出转向指令,控制两个球形摄像头(4)转向待焊车体区域;

3)两个球形摄像头(4)对待焊车体区域进行拍摄,采集数字视频信号并将该信号输出至终端,终端将接收到的数字视频信号转换成视频图像并显示;

4)示教器向变位机(11)输出翻转指令,控制变位机(11)翻转,同时示教器向焊接手臂(2)输出移动指令,控制焊接手臂(2)向待焊车体的焊道移动;

5)当焊接手臂(2)上焊枪(3)的枪头焊丝处于焊道中心时,终端向两个球形摄像头(4)输出关闭指令,控制两个球形摄像头(4)关闭;

6)终端向枪式摄像头(5)输出打开指令,控制枪式摄像头(5)打开;所述示教器向焊枪(3)输出控制施焊指令,控制焊枪(3)施焊;

7)所述枪式摄像头(5)对焊道区域进行拍摄,采集数字视频信号并将该信号输出至终端,终端将接收到的数字视频信号转换成视频图像并显示。

5.根据权利要求4所述的一种用于焊接机器人的可视化系统的使用方法,其特征在于:在步骤4)中,当焊接手臂(2)向待焊车体的焊道移动时,所述终端实时输出控制指令控制两个球形摄像头(4)的方向和焦距。

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