[发明专利]一种小型移动激光熔覆机器人及修复方法

说明书

本发明公开了一种小型移动激光熔覆机器人及修复方法，属于移动激光熔覆工作站领域，实现了重型机械工作现场中大型机械零部件快速、灵活、高精度修复；为大型机械零部件实时在线修复提供行之有效的技术方案。其结构包括激光熔覆头、测距装置、摄像头、履带主动轮装置、履带轮、防污挡板、散热窗、侧开面板等，本发明具有以下有益效果：基于ROS系统(机器人操作系统)以及全地形履带轮车，集成机械臂、激光熔覆技术于一体，有效地解决大中型机械设备部分零部件在损坏后难以拆卸修复的问题。同时通过多台相机及北斗定位授时芯片，提供多维度远程控制管理。为大型机械现场修复加工提供行之有效的解决方法。

技术领域

本发明属于移动激光熔覆工作站领域，特别涉及一种小型移动激光熔覆机器人及修复方法。

背景技术

激光熔覆技术是一种先进的表面改性技术，在基体表面上熔覆材料，经激光辐照使之和基体表面薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。由于激光熔覆具有全冶金结合、高固化速率、精准的工艺控制，使得其在众多领域中都有着广泛的应用。

然后对于中大型机械而言，激光熔覆技术受限颇多。这是因为中大型机械零部件较大，在拆卸、运输至修复工厂的成本较高，并且在拆卸运输过程中容易出现不可预知的问题。发电机、飞机发动机叶片、机身模具等大型设备如需要修复，拆卸运输过程中成本极高，同时容易出现不可逆的损伤，不利于设备修复后的利用率。例如20万Kw的发电机组轴总重在80-120吨左右，每个转子长度都在7-8m左右。这些大型零部件需要修复的话，首先需要进行拆卸，拆卸后运输至修复工厂，而后加持至工位，然后进行激光熔覆修复，修复后再运输至现场装配。这一系列过程第一是整个流程的运输成本极高，第二是运输过程中容易出现不可预知的情况例如磕碰、形变等。同时在拆卸装配过程中极大的消耗人力和物力。同时激光熔覆技术在使用过程中对于激光角度、离焦量有着较高的要求。随着科学技术发展，也有学者研究出可移动式的激光熔覆工作台，但都缺乏一定的创新型和使用价值，主要以车载、附加移动轮的方式进行，其本质上仍较难以解决实际问题。

为了解决上述现有技术问题的不足，本发明公开了一种小型移动激光熔覆机器人及修复方法，属于移动激光熔覆工作站领域，实现了重型机械工作现场中大型机械零部件快速、灵活、高精度修复；为大型机械零部件实时在线修复提供行之有效的技术方案。其结构包括激光熔覆头、测距装置、摄像头、履带主动轮装置、履带轮、防污挡板、散热窗、侧开面板，本发明具有以下有益效果：基于ROS(机器人操作系统)以及全地形履带轮车，集成机械臂、激光熔覆技术于一体，有效地解决大中型机械设备部分零部件在损坏后难以拆卸修复的问题。同时通过多台相机及北斗定位授时芯片，提供多维度远程控制管理。为大型机械现场修复加工提供行之有效的解决方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决上述现有技术问题的不足，本发明公开了一种小型移动激光熔覆机器人及修复方法，属于移动激光熔覆工作站领域，实现了重型机械工作现场中大型机械零部件快速、灵活、高精度修复；为大型机械零部件实时在线修复提供行之有效的技术方案。其结构包括激光熔覆头、测距装置、摄像头、履带主动轮装置、履带轮、防污挡板、散热窗、侧开面板，本发明具有以下有益效果：基于ROS(机器人操作系统)以及全地形履带轮车，集成机械臂、激光熔覆技术于一体，有效地解决大中型机械设备部分零部件在损坏后难以拆卸修复的问题。同时通过多台相机及北斗定位授时芯片，提供多维度远程控制管理。为大型机械现场修复加工提供行之有效的解决方法。

(二)技术方案

本发明通过如下技术方案实现：