点固焊识别方法及装置、焊接系统制造方法及图纸

技术编号:37541007 阅读:17 留言:0更新日期:2023-05-12 16:09
本发明专利技术公开了一种点固焊识别方法及装置、焊接系统。其中,该方法包括:控制焊缝跟踪传感器对焊缝进行扫描,得到焊缝的当前焊缝图像;接着对当前焊缝图像进行处理,得到焊缝所对应坡口的当前特征信息;基于当前特征信息确定坡口的当前深度;在当前深度小于理论深度的深度差值小于深度阈值时,确定焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置,其中,理论深度是根据多个历史深度生成。本发明专利技术解决了相关技术中采用接触式方式识别点固焊位置,受到检测系统的结构限制,识别结果精度较低,影响后续打底焊接质量的技术问题。底焊接质量的技术问题。底焊接质量的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
点固焊识别方法及装置、焊接系统


[0001]本专利技术涉及焊接工艺
,具体而言,涉及一种点固焊识别方法及装置、焊接系统。

技术介绍

[0002]施焊前用焊接方法将焊件对口电焊在一起,使焊件固定不动的作业称为点固焊,点固焊即短焊缝,它可以在焊接过程中代替夹具对工件进行定位固定,便于焊接,且与焊接打底焊料融合,无需后续拆除流程。
[0003]焊接时第一层称为打底,也只有在打底阶段会遇到点固焊,由于打底焊的质量直接影响到整体焊接质量,而点固焊处的打底质量又影响着整个打底的质量,并且据统计焊缝裂源和起爆口的部位处于点固焊的比例很高。因此,在自动化焊接中识别点固焊并进行打底焊接的难度是较大的。
[0004]现有的抑制点固焊干扰的方式均为接近式测量焊缝信息,例如,利用带有执行机构驱动的复合电磁传感器放入焊道内,收集传感器电磁识别并能抑制点固焊道干扰的焊缝信号,并通过进入点固焊道前后信号的变化作为是否是点固焊的依据。然而,为了能够放进线圈装置,这就要求焊道不能太深。因此这种技术只适合薄板焊接场景;且为了防止错边干扰,还需额外补偿装置,造成系统结构很复杂,不便于部署。
[0005]针对上述相关技术中采用接触式方式识别点固焊位置,受到检测系统的结构限制,识别结果精度较低,影响后续打底焊接质量的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供了一种点固焊识别方法及装置、焊接系统,以至少解决相关技术中采用接触式方式识别点固焊位置,受到检测系统的结构限制,识别结果精度较低,影响后续打底焊接质量的技术问题。
[0007]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种点固焊识别方法,包括:控制焊缝跟踪传感器对焊缝进行扫描,得到所述焊缝的当前焊缝图像,其中,所述当前焊缝图像是所述焊缝跟踪传感器在当前位姿下采集的焊缝图像;对所述当前焊缝图像进行处理,得到所述焊缝所对应坡口的当前特征信息,其中,所述当前特征信息包括:所述坡口的外部特征点的位置信息、所述坡口的内部特征点的位置信息;基于所述当前特征信息确定所述坡口的当前深度;在所述当前深度小于理论深度的深度差值小于深度阈值时,确定所述焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置,其中,所述理论深度是根据多个历史深度生成。
[0008]可选地,对所述当前焊缝图像进行处理,得到所述焊缝所对应坡口的当前特征信息,包括:从所述当前焊缝图像中识别出所述坡口的外部直线段和所述坡口的内部直线段,确定所述外部直线段和所述内部直线段的交点的位置信息为所述外部特征点的位置信息;从所述当前焊缝图像中识别出所述坡口的内部中心线的端点和/或所述坡口底部的最低点,确定所述端点和/或所述最低点的位置信息为所述内部特征点的位置信息。
[0009]可选地,基于所述当前特征信息确定所述坡口的当前深度,包括:从所述外部特征点的位置信息中获取所述外部特征点的纵坐标值,并从所述内部特征点的位置信息中获取所述内部特征点的纵坐标值;确定所述外部特征点的纵坐标值与所述内部特征点的纵坐标值的差值为所述当前深度。
[0010]可选地,该点固焊识别方法还包括:获取所述多个历史深度;确定所述多个历史深度的平均值为所述理论深度。
[0011]可选地,获取所述多个历史深度,包括以下至少之一:获取所述当前焊缝图像之前预定数量的历史焊缝图像,从所述预定数量的历史焊缝图像中识别出所述坡口的多个历史特征信息,并基于所述多个历史特征信息获取所述多个历史深度;获取所述坡口无点固焊时预定数量的理论焊缝图像,从所述预定数量的理论焊缝图像中识别出所述坡口的多个理论特征信息,并基于所述多个理论特征信息获取所述多个历史深度。
[0012]可选地,在确定所述焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置之后,该点固焊识别方法还包括:基于所述当前深度确定所述点固焊的厚度;基于所述坡口的当前坡口轮廓和所述坡口无点固焊时的理论坡口轮廓,确定所述点固焊的宽度。
[0013]可选地,基于所述当前深度确定所述点固焊的厚度,包括:在所述当前焊缝图像为点固焊位置图像时,确定所述理论深度与所述当前深度的差值为所述厚度;在所述当前焊缝图像不为点固焊位置图像时,确定所述坡口无点固焊时的深度与所述当前深度的差值为所述厚度。
[0014]可选地,在基于所述坡口的当前坡口轮廓和所述坡口无点固焊时的理论坡口轮廓,确定所述点固焊的宽度之前,还包括:将所述当前坡口轮廓与所述理论坡口轮廓的其中一端对齐,并以所述其中一端为中心旋转所述当前坡口轮廓,以使得所述当前坡口轮廓与所述理论坡口轮廓的另外一端对齐;将所述当前坡口轮廓激光中心线的轮廓与所述理论坡口激光线轮廓按照所述坡口上的预设锚点进行匹配,得到所述点固焊两端的特征点,其中,所述预设锚点为以下至少之一:所述坡口底部的最低点、所述焊缝两侧拐点。
[0015]可选地,基于所述坡口的当前坡口轮廓和所述坡口无点固焊时的理论坡口轮廓,确定所述点固焊的宽度,包括:获取所述点固焊两端的特征点的位置信息;确定所述两端的特征点的位置信息的横坐标值的差值为所述宽度。可选地,该点固焊识别方法还包括:根据所述厚度确定焊枪的高度和焊接参数;根据所述宽度确定所述焊枪的摆幅;控制所述焊枪在所述高度和所述摆幅下,按照所述焊接参数执行焊接操作。
[0016]可选地,该点固焊识别方法还包括:利用所述当前深度更新所述理论深度。
[0017]根据本专利技术实施例的另外一个方面,还提供了一种点固焊识别装置,包括:控制单元,用于控制焊缝跟踪传感器对焊缝进行扫描,得到所述焊缝的当前焊缝图像,其中,所述当前焊缝图像是所述焊缝跟踪传感器在当前位姿下采集的焊缝图像;处理单元,用于对所述当前焊缝图像进行处理,得到所述焊缝所对应坡口的当前特征信息,其中,所述当前特征信息包括:所述坡口的外部特征点的位置信息、所述坡口的内部特征点的位置信息;第一确定单元,用于基于所述当前特征信息确定所述坡口的当前深度;第二确定单元,用于在所述当前深度小于理论深度的深度差值小于深度阈值时,确定所述焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置,其中,所述理论深度是根据多个历史深度生成。
[0018]可选地,所述处理单元,包括:第一确定模块,用于从所述当前焊缝图像中识别出
所述坡口的外部直线段和所述坡口的内部直线段,确定所述外部直线段和所述内部直线段的交点的位置信息为所述外部特征点的位置信息;第二确定模块,用于从所述当前焊缝图像中识别出所述坡口的内部中心线的端点和/或所述坡口底部的最低点,确定所述端点和/或所述最低点的位置信息为所述内部特征点的位置信息。
[0019]可选地,所述第一确定单元,包括:第一获取模块,用于从所述外部特征点的位置信息中获取所述外部特征点的纵坐标值,并从所述内部特征点的位置信息中获取所述内部特征点的纵坐标值;第三确定模块,用于确定所述外部特征点的纵坐标值与所述内部特征点的纵坐标值的差值为所述当前深度。
[0020]可选地,该点固焊识别装置还包括:获取单元,用于获取所述多个历史深度;第三确定单本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点固焊识别方法,其特征在于,包括:控制焊缝跟踪传感器对焊缝进行扫描,得到所述焊缝的当前焊缝图像,其中,所述当前焊缝图像是所述焊缝跟踪传感器在当前位姿下采集的焊缝图像;对所述当前焊缝图像进行处理,得到所述焊缝所对应坡口的当前特征信息,其中,所述当前特征信息包括:所述坡口的外部特征点的位置信息、所述坡口的内部特征点的位置信息;基于所述当前特征信息确定所述坡口的当前深度;在所述当前深度小于理论深度的深度差值小于深度阈值时,确定所述焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置,其中,所述理论深度是根据多个历史深度生成。2.根据权利要求1所述的点固焊识别方法,其特征在于,对所述当前焊缝图像进行处理,得到所述焊缝所对应坡口的当前特征信息,包括:从所述当前焊缝图像中识别出所述坡口的外部直线段和所述坡口的内部直线段,确定所述外部直线段和所述内部直线段的交点的位置信息为所述外部特征点的位置信息;从所述当前焊缝图像中识别出所述坡口的内部中心线的端点和/或所述坡口底部的最低点,确定所述端点和/或所述最低点的位置信息为所述内部特征点的位置信息。3.根据权利要求1所述的点固焊识别方法,其特征在于,基于所述当前特征信息确定所述坡口的当前深度,包括:从所述外部特征点的位置信息中获取所述外部特征点的纵坐标值,并从所述内部特征点的位置信息中获取所述内部特征点的纵坐标值;确定所述外部特征点的纵坐标值与所述内部特征点的纵坐标值的差值为所述当前深度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的点固焊识别方法,其特征在于,还包括:获取所述多个历史深度;确定所述多个历史深度的平均值为所述理论深度。5.根据权利要求4所述的点固焊识别方法,其特征在于,获取所述多个历史深度,包括以下至少之一:获取所述当前焊缝图像之前预定数量的历史焊缝图像,从所述预定数量的历史焊缝图像中识别出所述坡口的多个历史特征信息,并基于所述多个历史特征信息获取所述多个历史深度;获取所述坡口无点固焊时预定数量的理论焊缝图像,从所述预定数量的理论焊缝图像中识别出所述坡口的多个理论特征信息,并基于所述多个理论特征信息获取所述多个历史深度。6.根据权利要求1所述的点固焊识别方法,其特征在于,在确定所述焊缝跟踪传感器所扫描的当前位置为点固焊位置之后,还包括:基于所述当前深度确定所述点固焊的厚度;基于所述坡口的当前坡口轮廓和所述坡口无点固焊时的理论坡口轮廓,确定所述点固焊的宽度。...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯消冰王要峰闫佳
申请(专利权)人:北京博清科技有限公司
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