[实用新型]基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人

权利要求书

1.基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：包括随动焊接机器人、主动机器人、控制系统与人机交互系统；

所述随动焊接机器人的末端安装有结构光视觉扫描装置、焊枪，所述随动焊接机器人上安装有焊接机器人控制器，所述焊接机器人控制器输入端与所述结构光视觉扫描装置连接，所述焊接机器人控制器输出端与所述随动焊接机器人输入端连接；

所述主动机器人的末端安装有焊枪模型、施力把手，所述主动机器人上安装有主动机器人控制器，所述施力把手底部安装有力觉传感器；所述主动机器人控制器包括阻抗控制器、模糊自整定控制器、逆动态模型；

所述阻抗控制器的输入端分别与所述力觉传感器、所述随动焊接机器人控制器连接，所述阻抗控制器的输出端与主动机器人的输入端连接；所述阻抗控制器用于通过获取随动焊接机器人的位置信息和施加于施力把手的力信息，并通过计算得到位置误差和外力值后传送给主动机器人，实现主动机器人末端的力和位置的柔顺控制；

所述模糊自整定控制器的输入端分别与所述力觉传感器、所述随动焊接机器人控制器连接，所述模糊自整定控制器的输出端与所述阻抗控制器连接；所述模糊自整定控制器用于获取随动焊接机器人位置变化量和外界力变化量的实时值，实时调整比例系数、积分系数和微分系数，实时调整阻抗控制器的输出值；

所述逆动态模型的一个输出端接入与所述阻抗控制器与所述主动机器之间的加法器，所述逆动态模型的另一个端输出端与焊接机器人控制器、所述控制系统连接；所述逆动态模型用于接收所述阻抗控制器输出的力信息和位置信息，计算主动机器人的轨迹跟随误差，进行轨迹跟随纠偏控制；

所述焊接机器人控制器、所述逆动态模型通过通信电缆与所述控制系统连接，所述随动焊接机器人受主动机器人随动控制，实现同步动作，所述控制系统与所述人机交互系统连接。

2.如权利要求1所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：所述焊接机器人底部还设有顶部固定安装有导轨的导轨支架，所述导轨外部设有配合滑动连接的滑座，所述焊接机器人本体的底座固定在滑座上。

3.如权利要求1所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：所述随动焊接机器人还包括清枪机，所述清枪机设于焊接机器人本体靠近焊枪一侧，所述清枪机与所述焊接机器人本体的底座连接。

4.如权利要求1所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：所述结构光视觉扫描装置包括激光扫描器和CCD摄像机，所述激光扫描器、所述CCD摄像机均与焊接机器人控制器连接。

5.如权利要求4所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：所述结构光视觉扫描装置位于所述焊枪的前方10-20cm的范围内。

6.如权利要求1所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：所述随动焊接机器人和所述主动机器人的结构相同，均为六轴机器人。

7.如权利要求1所述的基于远程校正的船舶组立板架结构焊接机器人，其特征在于：还包括报警器，所述报警器与控制系统连接。