移动焊接机器人焊前自寻迹的方法技术

本发明专利技术公开了一种移动焊接机器人焊前自寻迹的方法，包括步骤如下：移动焊接机器人以≤１８０°的角度前行，由焊接坡口的特征模型搜寻到焊缝；结合移动焊接机器人本体的姿态和焊缝坡口上的畸变特征，得到移动焊接机器人的初始切入角，当初始切入角较小时，直接进行基于最小二乘法的精确位姿调整；当初始切入角较大时，选择进行差位调整或者过位调整，然后再进行基于最小二乘法的精确位姿调整，直至使移动焊接机器人本体与焊缝平行，焊枪位于焊缝中心。本发明专利技术使焊枪与焊缝之间形成了闭环与反馈关系，每次调整后都使焊枪回到焊缝中心；基于最小二乘法得到的切入角更准确；实现了移动焊接机器人在切入角０°－１８０°范围内任意角度任意焊接方向焊前自寻迹的位姿调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种焊接
的方法，具体是一种移动焊接机器人焊前自寻迹的方法。
技术介绍
利用机器人进行焊接前，如果只需将机器人放在距焊缝一定距离的位置，而由机 器人根据焊缝的特征信息自动寻找焊缝并调整自己的位姿到设定的待焊状态，即由机器人 自主的实现焊接对中及起始点的辨识，这将大大减少焊前准备工作的时间，使机器人具有 了更高的自主性和智能，那么这对于大型结构件的高效自动化焊接无疑是非常具有实际意 义的。 经对现有文献检索发现，2004年《机器人》上刊登的"移动焊接机器人坡口自寻迹 算法及实现"一文，提供了一种焊前自寻迹的实现方法焊前移动焊接机器人与焊缝线的角 度以不大于9(T的任意角度前行，在行进过程中根据坡口的特征模型不断进行焊缝辨识， 成功识别到坡口后，得到移动焊接机器人的切入角，然后根据目标位置进行轨迹规划，并进 行位姿调整。但该技术在实际生产中难以应用坡口加工精度和装配间隙的一致性等因素 使得单纯依靠激光条纹与焊缝之间位置关系，很难得到精确的切入角度；同时，由于焊枪和 焊缝之间并没有形成闭环关系，一旦受到外部作业环境的干扰，焊枪就很难再回到焊缝线 中心，最后也难以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动焊接机器人焊前自寻迹的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，移动焊接机器人以≤１８０°的角度前行，根据焊接坡口的特征模型搜寻到焊缝；第二步，结合移动焊接机器人本体的姿态和焊缝坡口上的畸变特征，得到移动焊接机器人的初始切入角θ，当初始切入角θ小于２０°且焊接方向为正时，执行第三步；当初始切入角θ在２０°－１８０°范围内且焊接方向为正时，执行第四步；当初始切入角θ位于０°－１８０°大范围内而焊接方向为负时，执行第五步；第三步，直接应用最小二乘法进行焊前自寻迹位姿调整，使移动焊接机器人位于焊缝的下方，且移动焊接机器人本体平行于焊缝，焊枪位于焊缝中心；第四步，先对移动焊接机器人进行差位预调整...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张轲，金鑫，吴毅雄，张悦，孔谅，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]