一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置制造方法及图纸

技术编号:35609617 阅读:24 留言:0更新日期:2022-11-16 15:33
本发明专利技术公开了一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置,通过获取已构建的中组立组件模型,对中组立组件模型进行结构分析,得到中组立组件模型中的所有焊缝,并获取每条焊缝对应的焊缝位置;设置焊缝类型,基于焊缝位置对所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,根据焊缝类型,自动获取焊缝类型对应的机器人焊接轨迹;基于机器人焊接轨迹、焊缝位置和焊缝类型,对焊接机器人进行机器人姿态设置;以使焊接机器人基于机器人姿态在机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。与现有技术相比,本发明专利技术的技术方案通过完成对中组立焊缝的焊接轨迹规划,实现机器人自动焊接作业,提高焊接作业效率和质量。提高焊接作业效率和质量。提高焊接作业效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置


[0001]本专利技术涉及造船智能制造的
,特别是涉及一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置。

技术介绍

[0002]当前船舶行业在分段建造过程中,在下料、拼板、纵骨装、纵骨焊等工序工位已实现了应用集成度较高的自动化装备,极大地提升施工效率;但在中组立肋板焊接工序,由于中组立结构相对复杂,构件之间存在多维焊缝,其肋板与底板的立角焊缝的焊接作业基本还处于手工施焊为主半自动焊接小车为辅的阶段,焊接质量与焊接作业人员技术水平的高低有较大关系,焊缝成形相对较差且不稳定,难以保证中组立的焊接质量,往往需要大量的不必要的焊后焊缝打磨处理工作,需投入大量打磨作业人员,人员劳动强度大,作业环境差,效率低,与当下企业转型升级实现高质量发展而对于自动化、数字化、智能化制造的需求不符,存在较大差距。
[0003]且当前,平直分段主要安排在平面分段流水线上进行制作,对于肋板焊接工位,仍然以手工焊接作业为主,焊接质量的好与环直接与焊工技术水平有关,且由于人手作业稳定性差,往往需要大量修补工作;因此,如何利用机器人技术实现智能化焊接,从而提升焊接质量和效率,将是每个船企需要考虑的重要问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是:提供一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置,提高焊接作业效率和质量。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,包括:
[0006]获取已构建的中组立组件模型,对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,并获取每条焊缝对应的焊缝位置;
[0007]设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,根据所述焊缝类型,自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹;
[0008]基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型,对焊接机器人进行机器人姿态设置;以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。
[0009]在一种可能的实现方式中,对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,具体包括:
[0010]对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的零件类型,并统计每种零件类型对应的零件数量,其中,所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨;
[0011]基于所述零件类型和所述零件数量,计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,其中,所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。
[0012]在一种可能的实现方式中,设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,具体包括:
[0013]设置中组立立角焊缝类型,其中,所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝、第二象限立角焊缝、第三象限立角焊缝和第四象限立角焊缝;
[0014]基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置,判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域,基于所述象限区域,对所述每条中组立立角焊缝进行分类,得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
[0015]在一种可能的实现方式中,设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,还包括:
[0016]设置中组立平角焊缝类型,其中,所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝、第一象限竖平角焊缝、第二象限横平角焊缝、第二象限竖平角焊缝、第三象限横平角焊缝、第三象限竖平角焊缝、第四象限横平角焊缝和第四象限竖平角焊缝;
[0017]基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置,判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域,同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态;
[0018]基于所述象限区域和所述横竖放置状态,对所述每条中组立平角焊缝进行分类,得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
[0019]在一种可能的实现方式中,根据所述焊缝类型,自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹,具体包括:
[0020]对每种焊缝类型设置对应的焊缝轨迹参数,其中,所述焊缝轨迹参数包括焊枪角度姿态和焊枪轨迹线;
[0021]基于焊缝类型,获取对应的所述焊缝轨迹参数,基于所述焊缝轨迹参数自动生成所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
[0022]在一种可能的实现方式中,所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接前,还包括:
[0023]设置机器人焊接寻位方式,以使所述机器人基于所述机器人焊接寻位方式对每条焊缝进行寻位,移动到所述每条焊缝的起始点位置。
[0024]在一种可能的实现方式中,获取已构建的中组立组件模型,具体包括:
[0025]基于造船建模软件生成的纯文本文件,获取中组立组件模型数据,将所述中组立组件模型数据输入到模拟仿真软件中,得到中组立组件模型。
[0026]在一种可能的实现方式中,获取已构建的中组立组件模型后,还包括:
[0027]获取船舶的实际位置方向,判断所述中组立组件模型的位置方向与所述实际位置方向是否相同,若否,则将所述位置方向设置为实际位置方向;
[0028]获取造船建模软件的第一坐标系,判断所述中组立组件模型的第二坐标系与所述第一坐标系是否相同,若否,则将所述第一坐标系转换为设置为所述第二坐标系。
[0029]本专利技术还提供了一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接装置,包括:中组立焊缝获取模块、机器人焊接轨迹获取模块和焊缝焊接模块;
[0030]其中,所述中组立焊缝获取模块,用于获取已构建的中组立组件模型,对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,并获取每条焊缝对应的焊缝位置;
[0031]所述机器人焊接轨迹获取模块,用于设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,根据所述焊缝类型,自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹;
[0032]所述焊缝焊接模块,用于基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型,对焊接机器人进行机器人姿态设置;以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接。
[0033]在一种可能的实现方式中,所述中组立焊缝获取模块,用于对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,具体包括:
[0034]对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的零件类型,并统计每种零件类型对应的零件数量,其中,所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨;
[0035]基于所述零件类型和所述零件数量,计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,其中,所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。
[0036]在一种可能的实现方式中,所述机器人焊接轨迹获取模块,用于设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,其特征在于,包括:获取已构建的中组立组件模型,对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,并获取每条焊缝对应的焊缝位置;设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,根据所述焊缝类型,自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹;基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型,对焊接机器人进行机器人姿态设置;以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。2.如权利要求1所述的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,其特征在于,对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,具体包括:对所述中组立组件模型进行结构分析,得到所述中组立组件模型中的零件类型,并统计每种零件类型对应的零件数量,其中,所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨;基于所述零件类型和所述零件数量,计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝,其中,所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。3.如权利要求2所述的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,其特征在于,设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,具体包括:设置中组立立角焊缝类型,其中,所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝、第二象限立角焊缝、第三象限立角焊缝和第四象限立角焊缝;基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置,判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域,基于所述象限区域,对所述每条中组立立角焊缝进行分类,得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。4.如权利要求2所述的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,其特征在于,设置焊缝类型,基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类,得到每条焊缝对应的焊缝类型,还包括:设置中组立平角焊缝类型,其中,所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝、第一象限竖平角焊缝、第二象限横平角焊缝、第二象限竖平角焊缝、第三象限横平角焊缝、第三象限竖平角焊缝、第四象限横平角焊缝和第四象限竖平角焊缝;基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置,判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域,同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态;基于所述象限区域和所述横竖放置状态,对所述每条中组立平角焊缝进行分类,得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。5.如权利要求1所述的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法,其特征在于,根据所述焊缝类型,自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹,具体包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:何开平胡小明王耀梁剑明蒋巍李硕
申请(专利权)人:中船黄埔文冲船舶有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1