[发明专利]一种智能焊接系统及其焊接方法

摘要

本发明公开一种智能焊接系统及其焊接方法。智能焊接系统包括移动式智能焊接机器、焊机系统、计算机控制系统；移动式智能焊接机器包括移动小车、升降装置、机械手、焊枪、焊枪头部机构；焊机系统与视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器连接；计算机控制系统用于对移动小车、升降装置、机械手及焊机系统进行控制。从而解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。

主权项

1.一种智能焊接系统，其特征在于，包括：移动式智能焊接机器、焊机系统、计算机控制系统；所述移动式智能焊接机器包括：移动小车、升降装置、机械手、焊枪、焊枪头部机构；所述升降装置安装于所述移动小车上，所述机械手安装于所述升降装置上，所述焊枪及焊枪头部机构安装于所述机械手上；所述移动小车上安装有位置测量器，所述焊枪头部机构安装有视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器，所述视觉识别定位焊缝跟踪器上安装有电弧滤光片；所述焊机系统与所述视觉识别定位焊缝跟踪器及所述焊接自调节器连接；所述计算机控制系统用于对所述移动小车、所述升降装置、所述机械手及所述焊机系统进行控制；其中，所述移动小车为轮式行走结构；所述移动小车为履带式行走结构；所述移动小车为腿式行走结构；移动小车在XY坐标方向能够移动，主要由X轴纵向移动机构和Y轴横向移动机构组成；升降装置安装在移动小车上的平面的中心位置，沿Z轴方向可升降，用于带着机械手、视觉识别定位焊缝跟踪器、焊接自调节器、焊枪及焊枪头部机构沿Z轴方向升降移动，能按机器人运动控制系统发出的Z移动指令进行移动，实现高处或低处的金属结构接缝焊接；位置测量器为安装在移动小车上的XYZ三个方向的光电测距仪；机械手安装在沿Z轴方向可升降的升降装置上端，用于带着视觉识别定位焊缝跟踪器、焊接自调节器、焊枪及焊枪头部机构按机器人运动控制系统发出的机械手运动控制指令按焊接工艺的要求进行焊枪位姿的调整，使焊枪及焊枪头部机构，包括视觉识别定位焊缝跟踪器、焊接自调节器能沿着金属结构的焊接缝路径按焊接工艺的要求进行移动；视觉识别定位焊缝跟踪器安装在焊枪头部机构上；焊接自调节器安装在焊枪头部机构上；焊枪及焊枪头部机构是安装在机械手的末端关节上，可随机械手作各种位姿的运动；智能焊接系统还包括控制和焊接线缆，控制和焊接线缆是移动式智能焊接机器人的控制线缆、焊接电源和气源线缆。