[发明专利]焊接设备、其控制方法以及焊接系统

说明书

本申请提供了一种焊接设备、其控制方法以及焊接系统，该焊接设备包括摄像设备、激光发射器以及三维移动设备，其中，摄像设备用于获取待焊接区域的图像；激光发射器固定在摄像设备上，摄像设备的中轴线与激光发射器的中轴线的夹角为锐角，激光发射器用于向待焊接区域发射激光，使得图像中出现激光线；摄像设备位于三维移动设备上，三维移动设备用于带动摄像设备在第一方向上、第二方向上以及第三方向上移动，第一方向、第二方向以及第三方向两两相互垂直。本申请的焊接设备避免了现有技术中的熔池相机的移动以及对焦依赖人工，无法适应自动化焊接需求的问题。

技术领域

本申请涉及焊接领域，具体而言，涉及一种焊接设备、其控制方法、其控制装置、计算机可读存储介质、处理器以及焊接系统。

背景技术

在实际焊接中，经常会利用熔池相机观测熔池，通常的方式是，用一个支架固定住熔池相机，然后人工调节支架角度位置，让熔池相机对准焊枪下方的待焊接区域，然后人工观察图像上的焊缝图像清晰度，调节相机到焊缝的距离以及相机的固定角度，使图像清晰且熔池位于图像中心。这种方式操作上非常不方便，而且焊完一道后熔池位置变动需要手动再次调节对准，而且焊缝环境黑暗，需要补光才能在图像上看清，整个过程依赖人工调节，操作不便，无法用于自动化焊接的需求。

另外一种方式是使用电动变焦镜头，一方面熔池图像高亮，难以像自然场景图像一样实现快速自动对焦，另一方面只能调节距离无法调节位置。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种焊接设备、其控制方法、其控制装置、计算机可读存储介质、处理器以及焊接系统，以解决现有技术中的熔池相机的移动以及对焦依赖人工，无法适应自动化焊接需求的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种焊接设备，所述焊接设备包括摄像设备、激光发射器以及三维移动设备，其中，所述摄像设备用于获取待焊接区域的图像；所述激光发射器固定在所述摄像设备上，所述摄像设备的中轴线与所述激光发射器的中轴线的夹角为锐角，所述激光发射器用于向所述待焊接区域发射激光，使得所述图像中出现激光线；所述摄像设备位于所述三维移动设备上，所述三维移动设备用于带动所述摄像设备在第一方向上、第二方向上以及第三方向上移动，所述第一方向、所述第二方向以及所述第三方向两两相互垂直。

可选地，所述摄像设备包括镜头以及滤光片，其中，所述滤光片位于所述镜头的靠近所述待焊接区域的表面上，所述滤光片允许预定波段的光信号通过，所述预定波段为所述激光发射器的激光波段。

可选地，所述镜头为定焦镜头，所述三维移动设备包括第一移动机构、第二移动机构以及第三移动机构，其中，所述第一移动机构用于带动所述摄像设备在所述第一方向上移动；所述第二移动机构位于所述第一移动机构上，所述第二移动机构用于带动所述摄像设备在所述第二方向上移动；所述第三移动机构位于所述第二移动机构上，所述第三移动机构用于带动所述摄像设备在所述第三方向上移动。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种焊接设备的控制方法，包括：控制激光发射器向待焊接区域发射激光，并控制摄像设备获取第一图像，所述第一图像为所述待焊接区域的图像；确定所述第一图像中的熔池位置，并在所述熔池位置不在第一范围内的情况下，控制三维移动设备带动所述摄像设备在第一方向上和/或第二方向上移动，以使得调整后的所述熔池位置位于所述第一范围内，所述第一范围为熔池图像位于所述第一图像的中心区域时对应的所述熔池位置的范围；在所述熔池位置在所述第一范围内的情况下，控制所述摄像设备获取第二图像，所述第二图像为所述待焊接区域的图像；确定所述第二图像中的激光线位置，并在所述激光线位置不在第二范围内的情况下，控制所述三维移动设备带动所述摄像设备在第三方向上移动，使得调整后的所述激光线位置在所述第二范围内，所述第二范围为所述摄像设备的焦点位于所述熔池处对应的所述激光线位置的范围。