一种基于协同自适应的曲面焊接设备控制方法及系统技术方案

一种基于协同自适应的曲面焊接设备控制方法及系统，包括，步骤S1）构建基于机器人的焊接工艺数据库，数据库的数据包括焊接工艺参数和机器人位姿参数；步骤S2）导入曲面焊接作业任务；步骤S3）构建外部轴、焊枪和机器人的电气控制系统，通过工业总线方式实时采集设备数据，部署机器人运动控制通信链路；步骤S4）根据焊接作业任务、焊缝类型特征和焊接工艺方法实时自适应调整工艺参数、焊接姿态与作业顺序；步骤S5）根据匹配的参数，协同控制两个机器人机构进行焊接作业任务；本发明专利技术通过构建协同自适应控制单元，针对曲面焊接设备的工艺参数匹配、作业任务优化和设备同步控制等加工环节，实现对曲面焊接设备的控制。实现对曲面焊接设备的控制。实现对曲面焊接设备的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于协同自适应的曲面焊接设备控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及曲面焊接
，尤其涉及一种基于协同自适应的曲面焊接设备控制方法及系统。

技术介绍

[0002]焊接分为平面焊接与曲面焊接，平面焊接技术目前已在各大船厂成熟运用，而曲面焊接尚未得到良好的应用，曲面焊接的焊接对象是曲线焊缝，其用到的焊接工艺与焊接方法不同于直线焊缝，对焊接工艺有较高的要求。
[0003]利用机器人焊接是目前装备制造的主要技术方向，对曲面焊接设备，其各执行机构的运动控制和焊接工艺控制方法对整个焊接效果具有比较大的影响；目前，曲面焊接工艺主要依靠操作者主观经验判断，评估手段原始，不准确，缺乏综合考虑装配对象、装配设备和装配工艺方法等制造因素的准确对每条焊缝的焊接工艺进行匹配，经常出现某种试验出来的焊接工艺参数对类似的工件焊接无效，或焊接效果较差，导致曲面焊接工艺试验过程时间较长且没有规范统一的工艺数据。
[0004]此外，曲面焊接设备对机器人的控制方法主要是分开控制，每个机器人之间没有数据关联，没有运动协调性，无法自动的进行设备机器人控制与姿态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于协同自适应的曲面焊接设备控制方法，其特征在于，包括以下步骤，步骤S1）构建基于机器人的焊接工艺数据库，焊接工艺数据库的数据包括焊接工艺参数和机器人位姿参数；步骤S2）导入曲面焊接作业任务，作业任务包括焊缝长度、焊缝方向、焊缝类型、作业名称；步骤S3）构建外部轴、焊枪和机器人的电气控制系统，通过工业总线方式实时采集设备数据，部署机器人运动控制通信链路；步骤S4）根据焊接作业任务、焊缝类型特征和焊接工艺方法实时自适应调整工艺参数、焊接姿态与作业顺序；步骤S5）根据匹配的参数，协同控制两个机器人机构进行焊接作业任务。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤S3中，部署机器人运动控制通信链路具体包括：步骤S31）构建门架轴控制的通信链路；步骤S32）构建横向轴控制的通信链路；步骤S33）构建纵向轴控制的通信链路；步骤S34）构建焊枪控制的通信链路。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，焊接工艺库信息包括焊缝位置、焊脚高度、焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接角度、焊丝材料、焊丝规格、保护气类型、搭接接头形式、多层多道数、焊缝间隙、焊材型号、焊材规格和焊接方法。4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S4包括，通过构建焊材规则器，将焊缝起点、焊缝终点、焊缝类型、接头形式、焊缝间隙和焊材型号、焊材规格进行规则判断，焊材规则器以焊材类型、焊缝形式和焊缝数据参数进行一对一、一对多、多对多规则匹配，得到焊材相关工艺参数并输入到作业规则器中。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S4包括，通过构建焊丝规则器，将焊缝起点、焊缝终点、焊缝类型、接头形式、焊缝间隙和焊丝规格、焊丝材料进行规则判断，焊丝规则器以焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建龙，喻天祥，祁超，何泽宇，郭威，王鹏宇，
申请(专利权)人：上海船舶工艺研究所中国船舶工业集团公司第十一研究所，
类型：发明
国别省市：