[发明专利]一种高效双丝焊接路径生成系统及路径生成方法

说明书

本发明公开了一种高效双丝焊接路径生成系统及路径生成方法，涉及焊接技术领域，包括：焊缝识别提取与调库模块，视觉系统依次对工件进行视觉传感检测，获取图像信息，提取焊缝特征，搜索数据库、调用相似度最高的焊缝模型和相关焊接工艺数据。焊缝模型知识库和焊缝识别提取需要经过大量的视觉识别测试获得，焊接工艺数据库需要针对不同的坡口形式、装配条件经过焊接试验获得，焊缝识别提取调库、焊缝智能焊接轨迹路径姿态规划、机器人焊接程序自动生成及仿真下达等需要通过软件算法设计保证，并通过试验进行验证优化，保证了双丝焊接路径的焊接质量和精度，避免产生错位和虚焊的问题，最大程度提高焊接的效率。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种高效双丝焊接路径生成系统及路径生成方法。

背景技术

焊接：也称作熔接、熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，焊接通过下列三种途径达成接合的目的：熔焊－－加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便接合，必要时可加入熔填物辅助，它是适合各种金属和合金的焊接加工，不需压力，压焊－－焊接过程必须对焊件施加压力，属于各种金属材料和部分金属材料的加工，钎焊－－采用比母材熔点低的金属材料做钎料，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材互相扩散实现链接焊件，适合于各种材料的焊接加工，也适合于不同金属或异类材料的焊接加工现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。

传统单丝焊接工艺焊枪的TCP为一个点，高效双丝焊接工艺焊枪的TCP为一个有两个点组成的线段，将一个点和焊缝轨迹拟合相对简单，将一个线段与焊缝轨迹拟合进行精准焊接其难度大大增加，且焊接时需要自带一定的焊接倾角，难度更是成指数级提升，无法解决焊枪TCP校准问题，无法适应焊枪TCP多姿态适应能力。

发明内容

本发明提供的发明目的在于提供一种高效双丝焊接路径生成系统及路径生成方法，解决上述背景技术中的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高效双丝焊接路径生成系统，包括：

焊缝识别提取与调库模块，视觉系统依次对工件进行视觉传感检测，获取图像信息，提取焊缝特征，搜索数据库、调用相似度最高的焊缝模型和相关焊接工艺数据。

焊缝模型知识库和焊接工艺数据库，焊缝模型知识库和焊接工艺数据库包括：焊缝知识库和组立焊缝功能工艺数据库。

焊缝智能焊接轨迹路径姿态规划模块，工件识别和焊缝轨迹提取后，以提取的焊缝轨迹为规划依据，规划机器人焊接的路径和焊枪姿态。

机器人焊接程序自动生成及仿真下达模块，机器人焊接程序自动生成及仿真下达模块形成“机器人焊接系列(或1个完整)程序”后，系统进行程序转换，形成机器人可执行的“机器人运行程序”，并在后台进行机器人运行可达性和防碰撞性验证。

所述焊缝识别提取与调库模块与焊缝模型知识库和焊接工艺数据库之间信号连接，所述焊缝识别提取与调库模块与焊缝智能焊接轨迹路径姿态规划模块之间信号连接，所述焊接工艺数据库与焊缝智能焊接轨迹路径姿态规划模块之间双向信号连接，所述机器人焊接程序自动生成及仿真下达模块与焊缝智能焊接轨迹路径姿态规划模块之间信号连接。

进一步的，所述焊缝识别提取与调库模块基于视觉系统依次对工件进行视觉传感检测，获取图像信息，提取焊缝特征，搜索数据库、调用相似度最高的焊缝模型和相关焊接工艺数据，同时，提取焊缝轮廓图像和焊缝轨迹，与调用数据库的数据对比验证，确认机器人焊接的焊缝轨迹