一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置，包括主控制器、通讯模块及测距传感器；测距传感器固定设置在机器人运动轨迹范围外，沿焊接工件的单侧或双侧设置，用于检测焊接工件与测距传感器之间的距离；测距传感器与主控制器之间通过通讯模块进行数据交换；主控制器包括数据存储单元、数据分析单元和控制单元；数据存储单元，用于接收并存储检测数据；数据分析单元，根据检测的焊接工件实时位置信息与初始位置信息，确定焊接工件的位置偏移量；将偏移量与预设阈值对比，获得是否输出预警信号的信息，并将该信息发送给控制单元；控制单元，用于控制测距传感器的启停及在接收到预警信号后将其传输至外接设备。备。备。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置


[0001]本技术涉及汽车制造自动化领域，具体涉及一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置。

技术介绍

[0002]目前随着汽车生产技术自动化程度的提高，视觉系统被引入到汽车生产的各个工艺中，特别是在焊接工位，引入视觉系统进行工件定位后，可根据视觉系统定位到的待焊接工件在滚床上的位置，直接引导焊接机器人对其进行焊接，对比之前需要将待焊接工件转移至定位夹具上再进行焊接的方式，引入视觉系统后减少了工件到达焊接工位后，从滚床下落至定位夹具所用的时间和焊接结束后由定位夹具返回至滚床所用的时间，大大缩短了工序节拍，提高了生产效率。但由于引入视觉系统后，工件在滚床上接受焊接，无夹具固定，会出现因焊枪和焊接工件粘连导致工件被拖动，从而致使其他机器人的焊点位置出现偏差，甚至出现机器人与待焊接工件碰撞的情况，造成更大的损失，致使视觉定位结果失效。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本技术提供一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置，能够对焊接过程中的工件位置进行实时检测，并在工件位置偏移量超出预设阈值时做出预警，避免事故发生，保证了焊接位置的准确性。
[0004]技术方案如下：
[0005]一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置，包括主控制器、通讯模块及测距传感器；
[0006]所述测距传感器固定设置在机器人运动轨迹范围外的预设位置上，所述预设位置沿焊接工件的单侧或双侧设置，用于实时检测焊接工件与测距传感器之间的距离；
[0007]所述通讯模块分别与主控制器及测距传感器电连接，用于实现测距传感器与主控制器之间的数据交换；
[0008]所述主控制器包括数据存储单元、数据分析单元和控制单元；
[0009]所述数据存储单元，用于接收并存储测距传感器检测到的数据；
[0010]所述数据分析单元，用于在接收测距传感器实时检测的焊接工件位置信息后，根据焊接开始前测距传感器检测到的焊接工件初始位置信息，确定焊接过程中焊接工件的实时位置偏移量；将所述偏移量与预设阈值进行比对，获得是否输出预警信号的信息，并将预警信号信息发送给所述控制单元；
[0011]所述控制单元，用于控制测距传感器的启停及在接收到预警信号后将其传输至外接设备。
[0012]进一步的，所述预设位置处对应的焊接工件表面为平面或曲面。
[0013]进一步的，所述测距传感器为两组，所述预设位置分别设置在焊接工件两相邻侧面或任意两拐角处。
[0014]进一步的，所述测距传感器为多组，所述预设位置分别设置在焊接工件四周，保证能够实时监测到焊接工件在任一方向上的偏移量。
[0015]进一步的，所述主控制器设置在PLC设备或机器人设备中。
[0016]本技术实现了焊接过程中对工件位置的实时监测，以及在发现位置出现偏移时做出预警的功能，弥补了视觉定位系统仅在焊接开始前进行一次拍照定位，无法监测焊接过程中工件出现偏移的缺陷，保障了焊接位置的准确性，减小了事故发生的概率，在节省工时节拍的前提下，使生产效率最大化。
附图说明
[0017]图1为本技术结构框图。
具体实施方式
[0018]以下结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案进行详细描述。
[0019]一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置，用于实时检测焊接工件的位置偏移量，并在监测到焊接工件位置偏移量过大时发出预警信号，包括主控制器、通讯模块及测距传感器。
[0020]测距传感器设置在机器人运动轨迹范围外，焊接工件的单侧或两侧，对应焊接工件两相邻侧面或任意两对角处分别固定设置一组测距传感器，用于实时检测焊接工件与测距传感器之间的距离。测距传感器固定位置处所对应的焊接工件表面为平面或曲面，避免因为测距传感器检测到焊接工件表面为孔、槽等结构时造成监测数据突变的情况，以保证测距结果的准确性。
[0021]测距传感器的位置布局在本技术的的另一种设置为：在机器人运动轨迹范围外，对应焊接工件四周或四个拐角处分别固定设置一组或多组测距传感器，保证测距传感器能够实时监测到焊接工件在任一方向上的偏移量。测距传感器的布局，主要目的是为了检测待焊接工件的位置偏移；本领域技术人员可依据工位结构、待焊接工件的形状综合考虑进行选择数量及确定安装位置。
[0022]主控制器与测距传感器通过通讯模块实现数据交换；主控制器设置在PLC设备或机器人设备中，包括数据存储单元、数据分析单元和控制单元。数据存储单元，用于接收并存储测距传感器检测到的数据；数据分析单元，用于将测距传感器检测到的焊接工件实时位置数据与焊接开始前检测到的焊接工件初始位置数据做差值，该差值表示焊接过程中焊接工件的实时位置偏移量；将上述偏移量与预设阈值进行比对，如偏移量大于预设阈值，则向控制单元发送预警信息，反之则不做预警处理；控制单元，用于控制测距传感器的启停及接收到预警信号后将其传输至外接设备。
[0023]前面对本技术具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本技术限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本技术的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本技术的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本技术的范围旨在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接工件位置偏移的实时监测与预警装置，其特征在于：包括主控制器、通讯模块及测距传感器；所述测距传感器固定设置在机器人运动轨迹范围外的预设位置上，所述预设位置沿焊接工件的单侧或双侧设置，用于实时检测焊接工件与测距传感器之间的距离；所述通讯模块分别与主控制器及测距传感器电连接，用于实现测距传感器与主控制器之间的数据交换；所述主控制器包括数据存储单元、数据分析单元和控制单元；所述数据存储单元，用于接收并存储测距传感器检测到的数据；所述数据分析单元，用于在接收测距传感器实时检测的焊接工件位置信息后，根据焊接开始前测距传感器检测到的焊接工件初始位置信息，确定焊接过程中焊接工件的实时位置偏移量；将所述偏移量与预设阈值进行比对，获得是否输出预警信号的信息，并将预警信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，周雷，胡正凯，侯旭一，肖亮，金宇，
申请(专利权)人：易思维杭州科技有限公司，
类型：新型
国别省市：