[发明专利]一种接触轨自动焊接系统

权利要求书

1.一种接触轨自动焊接系统，所述系统设置在移动小车上，通过所述移动小车带动所述系统在轨道上移动，其特征在于，所述系统还包括：机器人单元、图像检测单元、控制指令单元、工具库；

其中，所述图像检测单元包括第一定位单元和第二定位单元；

所述第一定位单元安装于所述移动小车上，用于检测所述移动小车移动的位置，当检测到所述移动小车到达作业位置时，将信号传递至所述控制指令单元，所述控制指令单元接收到到达信息后控制所述移动小车停车；所述作业位置为所述第一定位单元检测到待加工焊缝后，所述移动小车移动预设距离的位置；

所述控制指令单元在所述移动小车到达预设的作业位置后，向所述机器人单元发送控制指令，所述机器人单元根据所述控制指令抓取所述第二定位单元，并通过所述第二定位单元获取所述待加工焊缝的三维位置坐标；

所述机器人单元将所述三维位置坐标发送至所述控制指令单元，并根据接收到的控制指令从所述工具库中选取对应的工具，并依次执行预设工序。

2.根据权利要求1所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，在执行完一个所述待加工焊缝处的预设工序后，所述移动小车带动所述系统移动至下一待加工焊缝。

3.根据权利要求1所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，所述第一定位单元包括2D和/或3D视觉相机，用于检测所述移动小车移动的初定位位置，在所述移动小车到达所述作业位置后向所述控制指令单元发送定位信息；

所述第二定位单元用于检测所述待加工焊缝的位置信息，并向控制指令单元提供焊缝的三维位置坐标。

4.根据权利要求3所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，所述预设工序依次包括焊接、打磨和抛光；所述机器人单元在执行焊接、打磨和抛光工序时，分别从所述工具库中抓取预设的焊接工具、打磨工具和抛光工具。

5.根据权利要求4所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，在执行所述焊接工序之前，所述预设工序还包括开坡口，包括：

在接触轨接口处通过人工或机床加工坡口；或，在所述接触轨接口处，所述机器人单元根据控制指令从所述工具库中选取等离子气刨枪，由所述机器人单元操纵等离子气刨枪在所述接触轨接口处加工U形坡口。

6.根据权利要求5所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，在所述机器人单元执行所述抛光工序之后，所述预设工序还包括：

对前序工序加工后的已加工焊缝进行检测，并判断焊接是否合格，并生成检测记录；

若检测不合格，则所述控制指令单元控制所述移动小车停止移动，并令所述系统暂停工作；

若检测合格，则所述控制指令单元控制所述移动小车移动至下一作业位置。

7.根据权利要求5所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，在所述机器人单元执行所述抛光工序之后，所述预设工序还包括：

在完成预设数目的待加工焊缝的加工后，对其中的部分或全部的作业位置进行检测，并生成检测记录；

若检测不合格，则所述控制指令单元控制所述移动小车停止移动，并令所述系统暂停工作；

若检测合格，则所述控制指令单元控制所述移动小车移动至下一作业位置。

8.根据权利要求5-7任一项所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，还包括HMI人机界面；

所述HMI人机界面通过总线通信协议与所述控制指令单元通信连接；用户可通过所述HMI人机界面调整预设工序的类型；

所述用户通过所述HMI人机界面可查看所述移动小车的实时位置、所述机器人单元执行的工序以及所述检测记录。

9.根据权利要求8所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，还包括报警单元；

所述报警单元与所述控制指令单元连接；当检测到所述图像采集单元、所述控制指令单元或工具库故障时，所述报警单元发出警报；

所述报警单元还通过所述HMI人机界面显示警报以及对应的故障信息，并显示故障的具体单元。

10.根据权利要求1-7任一项所述的一种接触轨自动焊接系统，其特征在于，还包括数据记录单元；

在所述机器人单元执行所有控制指令的过程中，所述数据记录单元记录每个待加工焊缝的点位数据以及执行控制指令的图像信息。