基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置及焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置及焊接方法，属于焊接设备领域，包括移动机构、视觉单元以及设置于移动机构上的焊接单元；焊接单元包括安装座以及设置于安装座上的机器人二；视觉单元包括机器人一、相机一以及设置于安装座上相机二；该焊接装置采用双机器人来将相机与焊枪分离，可在焊接的同时进行后续焊接点位的拍摄计算，提高了焊接效率；并防止因焊枪在焊接时产生的抖动而影响相机定位精度，在机器人之外安装有相机二，可对焊接平台进行全位置拍摄，用于定位焊接轨迹，提高焊接精度，焊接全过程无人员参与，降低人工成本，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置及焊接方法


[0001]本专利技术涉及焊接设备
，特别涉及一种基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置及焊接方法。

技术介绍

[0002]利用激光相机作为焊接机器人的视觉模块，可以实现机器人的自动化焊接；传统的方式是将相机同焊枪安装在同一个机器人的手臂上；但这种方式存在如下的缺陷：由于机器人焊接时，会沿焊缝轨迹垂直的方向摆动，这会导致焊接过程中的拍摄点云存在抖动，从而造成焊接误差过大，因此难以在拍摄的同时进行焊接，降低了工作效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置及焊接方法，采用双机器人将相机与焊枪分离的方法，可以使得机器人在焊接的同时进行后续焊接点位的拍摄计算，提高了焊接效率，解决
技术介绍
中所指出的问题。
[0004]一种基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置，包括：
[0005]移动机构，包括导轨以及安装于导轨上并能够沿X轴方向移动的龙门；
[0006]焊接单元，包括安装座以及设置于安装座上的机器人二；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接装置，其特征在于，包括：移动机构，包括导轨以及安装于导轨上并能够沿X轴方向移动的龙门；焊接单元，包括安装座以及设置于安装座上的机器人二；视觉单元，包括机器人一、设置于机器人一上的相机一以及设置于所述安装座上的相机二，所述相机二的视野大于相机一；所述安装座通过一旋转轴设置于所述龙门上并能够沿Y轴方向移动，所述旋转轴能够沿Z轴方向旋转；所述机器人二上设置有焊枪。2.基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：通过移动机构驱使相机二对焊接平台进行逐段拍摄；步骤二：将所拍摄的点云从相机坐标系转换至世界坐标系下；步骤三：将转换至世界坐标系下的点云进行配准与拼接，得到覆盖整个焊接平台的点云数据；步骤四：通过点云数据计算焊道路径；步骤五：通过移动机构驱使相机一移动至焊道路径起始位置的正上方；步骤六：通过相机一进行拍摄，并移动机器人一，使相机一沿焊道路径方向进行移动拍摄；对拍摄到的每一帧点云数据计算焊接点位，将焊接点位坐标系转换到世界坐标系下；将世界坐标系下的焊接点坐标存入内存中的一块缓冲区中，多个焊接点位的集合组成焊接路径；步骤七：当缓冲区中的焊接点位达到预定数量时，移动机器人二，使焊枪到达焊接位置进行焊接；步骤八：同步移动机器人一和机器人二，并使得相机一位于焊枪行进方向的前侧，相机一进行拍摄，并计算焊接点位，将其存入缓冲区中，同时从缓冲区中读出焊接点位，下发至机器人二进行焊接工作。3.如权利要求2所述的基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接方法，其特征在于，所述步骤二中的坐标系转换采用如下公式：p
w
＝E
t
E
b
E
r
T
c1
p
c1
式中：p
c1
为相机二坐标系下的点坐标；T
c1
为相机坐标系到旋转轴坐标系的转换关系式；E
r
为旋转Z轴的变换矩阵；E
b
为Y轴的变换矩阵；E
t
为X轴的变换矩阵；p
w
为p
c1
转换至世界坐标系下的点坐标。4.如权利要求2所述的基于激光相机焊缝跟踪的双机器人焊接方法，其特征在于，所述步骤四中计算焊道路径方法如下：S1，计算点云中每个点的法向量；S2，找出点云中法向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞锋，
申请(专利权)人：江苏塔帝思智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：