一种激光焊接设备及激光焊接方法技术

本发明专利技术提供一种激光焊接设备及激光焊接方法，其中，激光焊接设备包括焊接设备主体、焊接台、支架、动态聚焦振镜焊接系统、视觉检测系统、工件定位机构、焊接头调节驱动机构和控制系统。本发明专利技术通过视觉检测系统获取工件的图像数据，以对工件上的焊缝进行准确定位，并通过控制系统控制焊接头快速移动到焊缝位置，使动态聚焦振镜焊接系统发射激光脉冲对工件进行快速准确的激光扫描焊接，同时在激光扫描焊接过程中，通过动态聚焦振镜焊接系统对其发射的激光脉冲的离焦误差进行动态补偿，以实现激光脉冲的动态聚焦，可以大大提高激光焊接的焊接效率和精度，降低人工成本。

Laser welding equipment and laser welding method

The invention provides a laser welding equipment and laser welding method, laser welding equipment, welding equipment, welding machine including main body, bracket, dynamic focusing mirror welding system, visual inspection system, workpiece positioning mechanism, welding head adjusting drive mechanism and control system. The present invention captures the image data through visual inspection system, to carry on the accurate positioning of the weld on the workpiece, and the welding head quickly moves to the weld position through the control system to control the dynamic focusing mirror welding system for laser emitting pulse laser scanning fast and accurate welding of the workpiece, while the laser scanning welding process, welding the system on the emission of the laser pulse defocusing error dynamic compensation through the dynamic focusing mirror, to realize the dynamic focusing of the laser pulse, can greatly improve the welding efficiency and accuracy, reduce labor costs.

【技术实现步骤摘要】
一种激光焊接设备及激光焊接方法
本专利技术实施例属于
，尤其涉及一种激光焊接设备及激光焊接方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，各种工业产品层出不穷，激光焊接设备在工业产品焊接等方便面应用广泛。然而，现有的激光焊接设备需要依靠人工校准焊接头的位置，自动化程度低、焊接精度低，无法对动力电池等对焊接精度要求较高的产品进行快速准确的焊接，从而严重降低了激光焊接的焊接效率且增加了人工成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种激光焊接设备及激光焊接方法，通过视觉检测系统获取工件的图像数据，以对工件上的焊缝进行准确定位，并通过控制系统控制焊接头快速移动到焊缝位置，对工件进行快速准确的激光扫描焊接，可以大大提高激光焊接的焊接效率和精度，降低人工成本。本专利技术实施例一方面提供一种激光焊接设备，其包括焊接设备主体、焊接台、支架、动态聚焦振镜焊接系统、视觉检测系统、工件定位机构、焊接头调节驱动机构和控制系统；所述焊接台设置在所述焊接设备主体的一侧，所述动态聚焦振镜焊接系统通过所述支架支撑固定在所述焊接设备主体的上方，所述动态聚焦振镜焊接系统上位于所述焊接台正上方的一端设置有焊接头，所述视觉检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊接设备包括焊接设备主体、焊接台、支架、动态聚焦振镜焊接系统、视觉检测系统、工件定位机构、焊接头调节驱动机构和控制系统；所述焊接台设置在所述焊接设备主体的一侧，所述动态聚焦振镜焊接系统通过所述支架支撑固定在所述焊接设备主体的上方，所述动态聚焦振镜焊接系统上位于所述焊接台正上方的一端设置有焊接头，所述视觉检测系统与所述焊接头机械连接，所述工件定位机构设置在所述焊接台上，所述焊接头调节驱动机构与所述焊接头机械连接，所述控制系统设置在所述焊接设备主体的一侧并分别与所述动态聚焦振镜焊接系统、所述视觉检测系统、所述工件定位机构和所述焊接头调节驱动机构电性连接；所述工...

【技术特征摘要】
1.一种激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊接设备包括焊接设备主体、焊接台、支架、动态聚焦振镜焊接系统、视觉检测系统、工件定位机构、焊接头调节驱动机构和控制系统；所述焊接台设置在所述焊接设备主体的一侧，所述动态聚焦振镜焊接系统通过所述支架支撑固定在所述焊接设备主体的上方，所述动态聚焦振镜焊接系统上位于所述焊接台正上方的一端设置有焊接头，所述视觉检测系统与所述焊接头机械连接，所述工件定位机构设置在所述焊接台上，所述焊接头调节驱动机构与所述焊接头机械连接，所述控制系统设置在所述焊接设备主体的一侧并分别与所述动态聚焦振镜焊接系统、所述视觉检测系统、所述工件定位机构和所述焊接头调节驱动机构电性连接；所述工件定位机构用于对放置在所述焊接台上的工件的位置进行调整，并在将所述工件固定在所述视觉检测系统的检测范围内时，触发所述视觉检测系统启动；所述视觉检测系统用于在启动后实时获取所述工件的图像数据；所述控制系统用于对所述工件的图像数据进行处理分析得到所述工件上的焊缝的位置信息；所述焊接头调节驱动机构用于根据所述位置信息驱动所述焊接头运动到所述焊缝的上方，并对所述焊接头的位置进行微调，使所述焊接头正对所述焊缝；所述动态聚焦振镜焊接系统用于在所述焊接头正对所述焊缝时，以预设扫描频率发射预设频率和预设脉宽的激光脉冲对所述焊缝进行激光扫描焊接，并在激光扫描焊接过程中对其发射的激光脉冲的离焦误差进行动态补偿，以实现激光脉冲的动态聚焦；所述控制系统还用于对所述动态聚焦振镜焊接系统、所述视觉检测系统、所述工件定位机构和所述焊接头调节驱动机构的工作状态进行综合控制。2.如权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，所述视觉检测系统还用于在激光焊接过程中，实时获取所述工件上完成激光扫描焊接部分的扫描图形中焊接点的畸变量；所述控制系统还用于对所述畸变量进行分析处理得到所述扫描图像中每一个预设失真范围的二维平面函数，从而得到每一个预设失真范围的畸变量，并根据所述每一个预设失真范围的畸变量控制所述动态聚焦振镜焊接系统对所述焊接头的焊接位置进行校正。3.如权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，所述视觉检测系统包括第一摄像单元、第二摄像单元和机械运动单元；所述机械运动单元分别与所述第一摄像单元、所述第二摄像单元和所述控制模块连接，用于驱动所述第一摄像单元和所述第二摄像单元运动至指定的初始位置，以标定所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的初始位置；所述第一摄像单元用于获取所述工件上的第一标记点的图像数据；所述第二摄像单元用于获取所述工件上的第二标记点的图像数据，所述第一标记点和所述第二标记点分别位于所述待加工工件上的两个对角点；所述控制模块还用于根据所述第一摄像单元的初始位置和当前位置、所述第二摄像单元的初始位置和当前位置、所述第一标记点的图像数据、所述第二标记点的图像数据以及所述工件的图像数据，分析处理得到所述第一标记点和第二标记点在所述工件上的位置。4.如权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊接设备还包括冷却系统，所述冷却系统设置在所述焊接设备主体上靠近所述动态聚焦振镜焊接系统的一侧，与所述动态聚焦振镜焊接系统的激光器机械连接并与所述控制系统电性连接。5.如权利要求4所述的激光焊接设备，其特征在于，所述冷却系统为外循环激光水冷机组，包括水箱、热交换器、过滤器、磁性泵、水温保护器和流量保护器；所述热交换器设置在所述动态聚焦振镜焊接系统的激光器一侧，其进...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖海兵，刘明俊，周泳全，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44