一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台：包括架体、控制系统、运动机构、焊接机器人；所述运动机构包括驱动部和移动部；所述移动部固定在架体上；所述焊接机器人固定在移动部上，驱动部驱动移动部在架体上作三维方向运动；所述控制系统包括处理器和焊接位置探测装置；所述焊接位置探测装置用以获取当前焊接机器人和焊缝位置信息，并将该信息发送给处理器；所述处理器根据对接收到的位置信息进行分析，并根据分析结果控制运动机构运动。本实用新型专利技术的优点在于：提升了自动化焊接质量和生产效率，提高了焊接自动化设备的使用安全性，降低了焊接生产成本，实现了高质量智能化焊接生产。

Intelligent welding platform based on three dimensional measurement field with full view angle

The utility model provides an intelligent welding platform based on a full-view three-dimensional measuring field, which comprises a frame, a control system, a motion mechanism and a welding robot; the motion mechanism comprises a driving part and a moving part; the moving part is fixed on the frame; the welding robot is fixed on the moving part and the driving part drives the moving part. The control system includes a processor and a welding position detecting device; the welding position detecting device is used to acquire the position information of the current welding robot and the welding seam and send the information to the processor; the processor analyses the received position information according to the received position information and divides it into two parts. The result is to control the movement of the moving mechanism. The utility model has the advantages of improving the quality and production efficiency of automatic welding, improving the use safety of welding automation equipment, reducing the production cost of welding, and realizing high-quality intelligent welding production.

【技术实现步骤摘要】
一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台
本技术涉及雷达组件加工领域，特别是涉及一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台。
技术介绍
雷达系统复杂，焊接组件种类繁多，不同种类的结构尺度范围大，是典型的多品种、小批量的现代离散制造类型，需要提高焊接过程中的产能柔性，也就是需要性能良好、加工范围广泛、加工质量稳定、生产效率高的焊接设备。同时，雷达结构的高性能要求对焊接过程的质量控制、生产效率以及工作条件等也提出了更加高的要求。传统的焊接操作主要依靠人工操作，其焊接质量的好坏主要取决于人工操作经验，焊接质量和生产效率难以得到保证，需要提供满足焊接产品的高质量要求，具备自动化和智能化的焊接设备。针对以上问题，亟需要一种提高雷达组件制造柔性、自动化、智能化的基于机器视觉的智能焊接平台。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是现有技术中缺乏用于雷达组件焊接用的智能焊接平台。本技术通过以下技术方案来解决上述技术问题：一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，包括架体、控制系统、运动机构、焊接机器人；所述运动机构包括驱动部和移动部；所述移动部固定在架体上；所述焊接机器人固定在移动部上，驱动部驱动移动部在架体上作三维方向运动；所述控制系统包括处理器和焊接位置探测装置；所述焊接位置探测装置用以获取当前焊接机器人和焊缝位置信息，并将该信息发送给处理器；所述处理器根据对接收到的位置信息进行分析，并根据分析结果控制运动机构运动。优选的，所述移动部包括第一轨道和第二轨道，所述第一轨道水平固定在架体上，第二轨道通过连接滑块固定在第一轨道上，连接滑块沿第一轨道作水平运动，立柱通过第二轨道在连接滑块上做上下运动。优选的，第二轨道固定在一立柱上；在立柱的底部固定所述焊接机器人。优选的，所述第二滑块和第一滑块分别通过第二电机和第一电机驱动。优选的，所述架体上设置有移动小车，所述运动机构固定在移动小车上，所述第一电机固定在移动小车上，所述第二电机固定在立柱上；所述第一电机和第二电机的输出轴分别与第一滑块、第二滑块固定。优选的，所述焊接位置探测装置包括相机、光源；所述架体包括两侧架，待焊接件和焊接机器人均处于两侧架之间；在两侧架上分别固定有相机和光源。优选的，所述侧架上设置有第三轨道和第四轨道，所述第三轨道和第四轨道水平设置且垂直，在第三轨道上固定有第三滑块，第三滑块的背面固定有第四滑块，第四滑块与第四轨道适配。优选的，所述第三滑块被第三伺服电机驱动作垂直于第一轨道方向的水平运动，第四轨道被第四伺服电机驱动作平行第一轨道方向的水平运动。本技术还提供一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台的焊接方法，所述平台为上述平台；方法包括以下步骤：1)现将待焊接件放置在基座上，并将焊缝位置朝向机器人方向；2)启动控制系统，并根据画面显示，将相机调整到合适位置；3)相机不断获取当前机器人和焊缝位置画面信息，并将信息发送给处理器；4)处理器根据当前接收到的画面信息，提取图像信息，并进行分析，得出分析结构，并根据结果控制运动机构运动，将机器人送至最佳位置，直至分析结果符合要求。本技术的优点在于：提升了自动化焊接质量和生产效率，提高了焊接自动化设备的使用安全性，降低了焊接生产成本，实现了高质量智能化焊接生产。通过在架体两侧设置相机，可实现对焊缝位置与机器人位置从不同角度进行捕获画面，以是判断结果更加精确，从而是控制系统控制运动机构将机器人送到最佳位置，实现精确焊接。产品整体结构简单，各部件获取途径广，推广性强。附图说明图1为本技术的主视结构示意图；图2为图1的左视结构示意图。具体实施方式为使对本技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：如图1、图2所示，一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，包括龙门架1、基座2、控制系统3、运动机构4、焊接机器人5；基座2设置在龙门架1下方，用于放置待焊接件。龙门架1包括横梁11和两侧架12。横梁11上固定有移动小车13，小车13可沿横梁11长度方向上移动。运动机构4固定在小车13上，包括移动部和驱动部；移动部包括第一轨道41和第二轨道42，第一轨道41水平固定在小车13上，在第一轨道41上固定有第一滑块43，第一滑块43的外侧固定有第二滑块44，第二滑块44与第二轨道42配合，第二轨道42为竖直设置，与第一轨道41垂直。第二轨道42固定在一个立柱45上，在立柱45的底端固定焊接机器人5。驱动部包括第一伺服电机46和第二伺服电机47，第一伺服电机46固定在小车13上，输出端与第一滑块43连接，控制第一滑块43水平移动，第二伺服电机47固定在立柱45上，输出轴与第二滑块44固定，控制立柱45上下运动。控制系统3包括处理器和焊接位置探测装置；焊接位置探测装置包括相机31、光源32；在基座2的两侧分别固定有相机31和光源32。在龙门架1的两侧架12上设置有第三轨道33和第四轨道34，第三轨道33和第四轨道34均水平设置且十字相交，在第三轨道33上固定有第三滑块35，第三滑块35的背面固定有第四滑块36，第四滑块36与第四轨道34适配。同样，第三滑块35被第三伺服电机37驱动作垂直于龙门架1横梁11方向的水平运动，第四轨道34被第四伺服电机38驱动作平行于龙门架1横梁11方向的水平运动。在第四轨道34的一端固定一立杆39，在立杆39的底端固定相机31和光源32。相机31为CCD相机31，光源32为LED光源32。相机31和光源32通过可调节机构固定在立杆39底部，可根据需要调节相机31和光源32的角度。可调节机构为常规结构，如万向节联轴器。控制系统3的工作原理是：作业人员观察显示器，如果发现画面上没有显示待焊接件，或者相机31捕获到的画面信息与实际焊缝位置相差较大，如仅拍摄到带焊接件，或者仅拍到机器人，或者二者都拍不到等无效情况，则通过人工控制第三伺服电机37和第三伺服电机37，使相机31处于较为合适的位置，使机器人和待焊位置均处于相机31捕获范围内。相机31对当前机器人和焊缝位置进行画面捕获，并将画面信息发送给处理器，处理器提取图像信息，并据此判断该位置时刻，焊接机器人5和焊缝的相对位置是否合适焊接。若该位置下焊接机器人5施焊不能获得质量良好的焊缝，则会向第一伺服电机46和第二伺服电机47发送运行指令，优化焊接机器人5与焊缝的相对位置，同时相机31在不断的向处理器发送当前画面信息，处理器再判断，再根据判断接触输出指令，该循环直到处理器判断焊接机器人5和焊缝的相对位置合适焊接为止，则控制器向第一伺服电机46和第二伺服电机47发送停止运行指令。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，其特征在于：包括架体(1)、控制系统(3)、运动机构(4)、焊接机器人(5)；所述运动机构(4)包括驱动部和移动部；所述移动部固定在架体(1)上；所述焊接机器人(5)固定在移动部上，驱动部驱动移动部在架体(1)上作三维方向运动；所述控制系统(3)包括处理器和焊接位置探测装置；所述焊接位置探测装置用以获取当前焊接机器人(5)和焊缝位置信息，并将该信息发送给处理器；所述处理器根据对接收到的位置信息进行分析，并根据分析结果控制运动机构(4)运动。

【技术特征摘要】
1.一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，其特征在于：包括架体(1)、控制系统(3)、运动机构(4)、焊接机器人(5)；所述运动机构(4)包括驱动部和移动部；所述移动部固定在架体(1)上；所述焊接机器人(5)固定在移动部上，驱动部驱动移动部在架体(1)上作三维方向运动；所述控制系统(3)包括处理器和焊接位置探测装置；所述焊接位置探测装置用以获取当前焊接机器人(5)和焊缝位置信息，并将该信息发送给处理器；所述处理器根据对接收到的位置信息进行分析，并根据分析结果控制运动机构(4)运动。2.根据权利要求1所述的一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，其特征在于：所述移动部包括第一轨道(41)和第二轨道(42)，所述第一轨道(41)水平固定在架体(1)上，第二轨道(42)通过连接滑块固定在第一轨道(41)上，连接滑块沿第一轨道(41)作水平运动，立柱(45)通过第二轨道(42)在连接滑块上做上下运动。3.根据权利要求2所述的一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台，其特征在于：第二轨道(42)固定在一立柱(45)上；在立柱(45)的底部固定所述焊接机器人(5)。4.根据权利要求2所述的一种基于全视角三维测量场的智能焊接平台,其特征在于：所述连接滑块包括第一滑块(43)和第二滑块(44)；在所述第一轨道(41)上固定有第一滑块(43)，第一滑块(43)的外侧固定有第二滑块(44)，第二滑块(44)与第二轨道(42)配合；所述第二滑块(44...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，栾兆菊，孙建彬，李敏，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：新型
国别省市：安徽,34