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平面自主移动焊接机器人焊缝初始检测定位系统技术方案

技术编号:21351799 阅读:33 留言:0更新日期:2019-06-15 06:03
一种平面自主移动焊接机器人焊缝初始检测定位系统,包括传感部分、机器人结构部分、控制系统;所述的传感部分包括超声波传感器Ⅰ、超声波传感器Ⅱ、单目视觉传感器和红外传感器;所述的机器人结构部分包括底盘和十字滑块执行机构;所述的控制系统基于PC104接口,包括工控主板、运动控制卡、数据采集卡、图像采集卡、电机驱动器。本实用新型专利技术只使用扫描出的第一个端点坐标信息,可以有效过滤因噪声造成的端点匹配误差,且并不需要复杂的标定过程,使机器人在复杂的焊接环境中自检过程具有更强的自适应性。

Initial Seam Detection and Location System of Planar Autonomous Mobile Welding Robot

An initial seam detection and positioning system for planar autonomous mobile welding robot includes a sensing part, a robot structure part and a control system; the sensing part includes an ultrasonic sensor I, an ultrasonic sensor II, a monocular vision sensor and an infrared sensor; the robot structure part includes a chassis and a cross slider actuator; the control system is based on P C104 interface, including industrial control motherboard, motion control card, data acquisition card, image acquisition card, motor driver. The utility model only uses the scanned coordinate information of the first endpoint, which can effectively filter the endpoint matching error caused by noise, and does not need complex calibration process, so that the robot has stronger self-adaptability in the complex welding environment.

【技术实现步骤摘要】
平面自主移动焊接机器人焊缝初始检测定位系统
本技术属于焊接自动化领域,涉及平面自主移动焊接机器人的在焊接初始时的自动定位系统。
技术介绍
船舶制造过程中,为了加强船体的强度,船舱底部设置格子型构件,该类结构体大多顶部密封、空间狭小且焊接路径上存在不规则流水孔,导致焊缝不连续,对焊接跟踪和焊接工艺造成了很大难度,目前主要靠人工来完成焊接,已成为制约制造工业发展的瓶颈问题。针对该类焊接工况,开发出的平面自主移动焊接机器人,可在焊接过程中自动识别流水孔从而控制旋转电弧的启停,实现焊缝跟踪焊接自动化。在焊接初期需要工人手提起机器人调整到最佳的焊接初始点位置,保证后续焊接工艺的成型。但由于机器人为保证焊接运动过程中的稳定性在底盘安装了磁吸附装置,提起调整过程中工人需要克服磁吸附力和机器人本身的重量,在焊枪接近焊缝时,由于底座磁吸附装置距钢板较近时磁力增大,调整难度增大。且在纵向空间狭小的格子作业时,工人很难进去调整。为使平面自主移动焊接机器人在复杂的焊接环境下有更强的适应性,因此,设计开发出一套用于机器人寻找初始焊接位置的系统是十分必要的。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种平面自主焊接机器人的焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平面自主移动焊接机器人焊缝初始检测定位系统,其特征是包括传感部分、机器人结构部分、控制系统;所述的传感部分包括超声波传感器Ⅰ、超声波传感器Ⅱ、单目视觉传感器和红外传感器;超声波传感器Ⅰ,安装在底盘内,方向与机器人前进方向相同;超声波传感器Ⅱ,安装在与两轮轴心和焊枪出丝点重合的平面上,与地面平行;单目视觉传感器与焊枪保持平行;红外传感器安装在十字滑块的水平滑块上;所述的机器人结构部分包括底盘和十字滑块执行机构,底盘部分由两个同轴轮和一个万向轮组成,底盘上方装有一个十字滑块,焊枪安装在十字滑块的水平滑块上且与两个同轴轮处于同一个垂直平面上;所述的控制系统基于PC104接口,包括工控主板、运...

【技术特征摘要】
1.一种平面自主移动焊接机器人焊缝初始检测定位系统,其特征是包括传感部分、机器人结构部分、控制系统;所述的传感部分包括超声波传感器Ⅰ、超声波传感器Ⅱ、单目视觉传感器和红外传感器;超声波传感器Ⅰ,安装在底盘内,方向与机器人前进方向相同;超声波传感器Ⅱ,安装在与两轮轴心和焊枪出丝点重合的平面上,与地面平行;单目视觉传感器与焊枪保持平行;红外传感器安装在十字滑块的水平滑块上;所述的机器人结构部分包括底盘和十字滑块执行机构,底盘部分由两个同轴轮和一个万向轮组成,底盘上方装有一个十字滑块,焊枪安装在十字滑块的水平滑块上且与两个同轴轮处于同一个垂直平面...

【专利技术属性】
技术研发人员:张华尤帅
申请(专利权)人:南昌大学
类型:新型
国别省市:江西,36

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