一种轧钢成品双枪焊标方法、系统及机器人技术方案

本申请公开了一种轧钢成品双枪焊标方法、系统及机器人，涉及轧钢生产控制技术领域，控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌；当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像；对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区；控制所述双枪焊组将所述标牌分别焊接到所述第一焊接区和第二焊接区。在钢材到达前控制双枪焊组拾取了两组焊钉和标牌，当钢材到达停止后可以直接进行两组标牌的焊接，进而省去了设备动作周期，缩短了焊标时间，满足了现在轧钢生产线的提速要求。钢生产线的提速要求。钢生产线的提速要求。

【技术实现步骤摘要】
一种轧钢成品双枪焊标方法、系统及机器人


[0001]本申请涉及轧钢生产控制
，具体涉及一种轧钢成品双枪焊标方法、系统及机器人。

技术介绍

[0002]在旋转的轧辊间改变钢锭，钢坯形状的压力加工过程叫轧钢。轧钢的目的与其他压力加工一样，一方面是为了得到需要的形状，例如：钢板，带钢，线材以及各种型钢等；另一方面是为了改善钢的内部质量。焊标机器人主要应用轧钢成品的标牌焊接，由机器人自动拾取焊钉和带有钢材信息的标牌，并将标牌自动焊接到钢材端面。
[0003]传统技术中对轧钢成品的焊标需要在端面焊接两次，目前的焊标机器人多采用两次取料，两次焊标的方式，即为第一次取标牌，等待钢材到来后，进行第一次焊接，然后再次取标牌，再进行焊接。随着轧钢生产线提速，钢材成品收集区域的设备动作周期不断缩短，导致钢材在焊标位置的停止时间不断缩短。然而现有的焊接方式整体焊接周期较长，不能满足现在轧钢生产线的提速要求。
[0004]因此，如何缩短轧钢成品端面焊标时间，缩短焊接周期是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：第一方面， 本申请实施例提供了一种轧钢成品双枪焊标方法，包括：控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌；当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像；对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区；控制所述双枪焊组将所述标牌分别焊接到所述第一焊接区和第二焊接区。
[0006]在一种可能的实现方式中，所述控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌，包括：双枪焊组控制第一焊枪拾取焊钉，并向标牌打印系统发出打印命令，利用第一焊枪拾取焊钉的时间，标牌打印系统完成第一张标牌的打印；控制第一焊枪拾取标牌，同时焊钉整理装置完成第二组焊钉的整理和定位；双枪焊组控制第一焊枪和第二焊枪旋转，使得第二焊枪枪拾取焊钉，标牌打印系统完成第二张标牌的打印；控制第二焊枪拾取第二张标牌。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像，包括：控制所述钢材停止位置，使得所述钢材的端面与所述视觉识别装置的工业相机拍照端相对应；
控制所述工业相机对所述钢材的端面进行拍照。
[0008]在一种可能的实现方式中，对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区，包括：确定一垂直中分线将所述图像中的钢材端面划分为第一图像和第二图像；以所述中分线与钢材端面底部的交点为零点坐标建立坐标系；分别从所述第一图像和第二图像中确定出焊接标牌的两个焊标位置，并确定两个焊标位置的坐标信息信息。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述分别从所述第一图像和第二图像中确定出焊接标牌的两个焊标位置，包括：以所述中分线为确定起点分别从所述第一图像和第二图像中确定出距离所述中分线1/2标牌宽度的第一位置；以第一位置为起点垂直向上搜索凸起的第二位置，将所述第二位置作为焊标位置。
[0010]在一种可能的实现方式中，如果从所述第一位置垂直向上搜索没有凸起位置，则向远离所述中分线的一侧搜寻，直至搜寻出满足焊标的第二位置。
[0011]第二方面，本申请实施例提供了一种轧钢成品双枪焊标系统，包括：第一控制模块，用于控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌；图像获取模块，用于当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像；图像处理模块，用于对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区；第二控制模块，用于控制所述双枪焊组将所述标牌分别焊接到所述第一焊接区和第二焊接区。
[0012]第三方面，本申请实施例提供了一种双枪焊标机器人，包括：控制台，所述控制台内设置有处理器；设置在所述控制台上的机械臂，固定在所述机械臂上的旋转双枪；设置在所述控制台一侧的视觉识别装置、焊钉整理装置和标牌打印装置；存储器；以及计算机程序，其中所述计算机程序被存储在所述存储器中，所述计算机程序包括指令，当所述指令被所述处理器执行时，使得双枪焊标机器人行第一方面任一可能实现方式所述的方法。
[0013]在本申请实施例中，在钢材到达前控制双枪焊组拾取了两组焊钉和标牌，当钢材到达停止后可以直接进行两组标牌的焊接，进而省去了设备动作周期，缩短了焊标时间，满足了现在轧钢生产线的提速要求。
附图说明
[0014]图1为本申请实施例提供的一种轧钢成品双枪焊标方法的流程示意图；图2为本申请实施例提供的焊牌区域划分示意图；图3为本申请实施例提供的焊牌的焊接位置确定示意图；
图4为本申请实施例提供的一种轧钢成品双枪焊标系统的示意图。
具体实施方式
[0015]下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。
[0016]图1为本申请实施例提供的一种轧钢成品双枪焊标方法的流程示意图，参见图1，本实施例中的轧钢成品双枪焊标方法，包括：S101，控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌。
[0017]本实施例中，标牌编辑系统完成待焊接钢材信息的编辑，双枪焊组控制第一焊枪拾取焊钉，并向标牌打印系统发出打印命令，利用第一焊枪拾取焊钉的时间，标牌打印系统完成第一张标牌的打印。然后控制第一焊枪拾取标牌，同时焊钉整理装置完成第二组焊钉的整理和定位。紧接着，双枪焊组控制第一焊枪和第二焊枪旋转，使得第二焊枪枪拾取焊钉，标牌打印系统完成第二张标牌的打印，控制第二焊枪拾取第二张标牌。
[0018]S102，当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像。
[0019]控制所述钢材停止位置，使得所述钢材的端面与所述视觉识别装置的工业相机拍照端相对应；控制所述工业相机对所述钢材的端面进行拍照。
[0020]S103，对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区。
[0021]本实施例中，相比传统的焊牌方式需要一次焊接两个标牌，因此需要从刚才端面确定出两个焊牌的焊接位置。参见如2，本实施例中，确定一垂直中分线将所述图像中的钢材端面划分为第一图像和第二图像。以所述中分线与钢材端面底部的交点为零点坐标建立坐标系；分别从所述第一图像和第二图像中确定出焊接标牌的两个焊标位置，并确定两个焊标位置的坐标信息信息。
[0022]由于两个焊牌不仅要焊接在钢材端面上，还不能相互遮挡，参见如3，因此本实施例中进一步地以所述中分线为确定起点分别从所述第一图像和第二图像中确定出距离所述中分线1/2标牌宽度的第一位置。以第一位置为起点垂直向上搜索凸起的第二位置，将所述第二位置作为焊标位置。本实施例中，之所以要选择凸起位置，是因为刚才的端面不是平整的，如果将位置选择在了凹陷位置，在无法实现标牌的焊接。本实施例中，如果从所述第一位置垂直向上搜索没有凸起位置，则向远离所述中分线的一侧搜寻，直至搜寻出满足焊标的第二位置。
[0023]S104，控制所述双枪焊组将所述标牌分别焊接到所述第一焊接区和第二焊接区。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轧钢成品双枪焊标方法，其特征在于，包括：控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌；当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像；对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区；控制所述双枪焊组将所述标牌分别焊接到所述第一焊接区和第二焊接区。2.根据权利要求1所述的轧钢成品双枪焊标方法，其特征在于，所述控制双枪焊组依次拾取两组焊钉和标牌，包括：双枪焊组控制第一焊枪拾取焊钉，并向标牌打印系统发出打印命令，利用第一焊枪拾取焊钉的时间，标牌打印系统完成第一张标牌的打印；控制第一焊枪拾取标牌，同时焊钉整理装置完成第二组焊钉的整理和定位；双枪焊组控制第一焊枪和第二焊枪旋转，使得第二焊枪枪拾取焊钉，标牌打印系统完成第二张标牌的打印；控制第二焊枪拾取第二张标牌。3.根据权利要求1所述的轧钢成品双枪焊标方法，其特征在于，所述当钢材到达停止位时，通过视觉识别装置确定所述钢材的端面，获取所述端面的图像，包括：控制所述钢材停止位置，使得所述钢材的端面与所述视觉识别装置的工业相机拍照端相对应；控制所述工业相机对所述钢材的端面进行拍照。4.根据权利要求3所述的轧钢成品双枪焊标方法，其特征在于，对所述图像进行处理确定焊接所述标牌的第一焊接区和第二焊接区，包括：确定一垂直中分线将所述图像中的钢材端面划分为第一图像和第二图像；以所述中分线与钢材端面底部的交点为零点坐标建立坐标系；分别从所述第一图像和第二图像中确定出焊接标牌的两个焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向峰，董京帅，李明，耿浩，王卫芳，曹永芹，崔丽敏，王玥，杨娇，
申请(专利权)人：莱芜钢铁集团电子有限公司，
类型：发明
国别省市：