[发明专利]一种焊接机器人及其校准方法

说明书

本发明公开了一种焊接机器人及其校准方法，包括机器人本体和导轨，还包括：底座、定位板、控制处理器、升降部件、激光发射部件和激光接收部件，底座包括上块体和下块体，至少三个不在同一条线上的升降部件位于上块体和下块体之间；定位板位于导轨的两端，激光发射部件和激光接收部件分别安装在底座和对应的定位板上，激光接收部件用于将激光落在其上的位置信息传递至控制处理器，控制处理器对该信息进行处理并控制各升降部件进行升降动作。本发明，通过对上块体的姿态进行调整，实现对焊接机器人的姿态是调整，使机器人本体的姿态不受导轨的形变影响，确保焊接机器人能够长期稳定的工作。

技术领域

本发明涉及焊接机器人技术领域，具体涉及一种焊接机器人及其校准方法。

背景技术

焊接机器人是焊接领域中常用的自动化焊接设备。现有技术中的焊接机器人常通过其自身的底座，固定在地面上。为避免焊接机器人在焊接过程中产生位移、确保焊接的精度，焊接机器人下方的地面通常浇筑一定厚度的混凝土，使焊接机器人下方的地面趋近于刚体，使之无法产生形变。但此种方式仅适用于固定不动的焊接机器人，对于能够移动的焊接机器人来说依然不足。

移动的焊接机器人常用来焊接一些长条直线焊缝(例如焊接较大尺寸的箱体时)。常见的能够移动的焊接机器人，包括机器人本体和位于机器人下方的导轨，机器人位于导轨上，利用驱动部件使机器人在导轨移动。对于此类焊接机器人来说，仅仅将导轨下方的地面进行硬化是不够的。

由于在焊接时，焊接机器人常朝着一侧倾斜，在焊接机器人的自身重力以及倾斜力的影响下，在微观层面上导轨中部的两侧会呈现出略微的倾斜变形。由于导轨位于焊接机器人的底部，导轨距焊接机器人的焊接端有一定的距离，这就会使，即便导轨产生不到1个毫米的倾斜高度，但体现在焊接机器人焊接端的误差就会成倍数的增加(会有几个毫米乃至更大的误差)。由于焊枪的端部本身距离焊接物之间的距离就很小(通常也就在几个毫米之间)，这个误差非常容易使焊枪的端部粘在焊接物上，无法产生弧光。

现有技术中通常通过增加导轨的刚度来应对上述问题，但现实生活中并不存在绝对的刚体，在长时间的应力作用下，导轨依然会产生形变，仅仅只是延长了其形变的时间而已。为此现有技术中衍生出了另外一种解决思路，即每隔一段时间重新规划一下焊接轨迹，以此来弥补因导轨变形而产生的误差。在实际应用中此种方式也是非常可行的，但由于重新规划焊接轨迹会打断生产线的正常运转并消耗大量的专业技术人员的时间。为节省这个时间现有技术中又开发出了自动规划焊接轨迹等相关系统，这俨然是在科技树的一条枝杈上直奔到底。

发明人认为，若是能够对焊接机器人的姿态进行调整，使焊接机器人的姿态不受导轨形变影响，这无异于是另外一种较好的解决问题的方式。为此，本发明特提出一种焊接机器人及其校准方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种通过直接调整焊接机器人的姿态，使焊接机器人的姿态不受导轨的形变影响，保证焊接机器人能够长期稳定工作的一种焊接机器人及其校准方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种焊接机器人，包括机器人本体和导轨，还包括：

底座，位于机器人本体与导轨之间，所述底座包括上块体和下块体，上块体与机器人本体进行连接，下块体与导轨进行配合，上块体和下块体之间设置有不在同一条线上的至少三个升降部件，各升降部件能够分别带动上块体的对应部位靠近和远离下块体；

定位板，设有多个且位于导轨的两端，上块体对应各定位板的位置处设置有安装位，定位板与对应的安装位上分别安装有激光发射部件和激光接收部件，各激光发射部件用于向对应的激光接收部件发射激光，激光接收部件在接收激光后能够将激光落在激光接收部件上的位置信息向外传递；

控制处理器，用于接收各激光接收部件传递出的信息，并控制各升降部件进行升降动作。

进一步地，各所述升降部件为液压升降部件，所述上块体与所述下块体之间设置有铰接球，铰接球位于上块体的中部位置处，上块体通过铰接球与下块体进行铰接。