一种移动式智能焊接机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种移动式智能焊接机器人，包括：移动小车、升降装置、机械手、焊枪及焊枪头部机构。升降装置安装于移动小车上，机械手安装于升降装置上，焊枪及焊枪头部机构安装于机械手上，机械手包括依次连接的臂部、肘部及手部；移动小车上安装有位置测量器，焊枪头部机构安装有视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器。上述结构的移动式智能焊接机器人，其解决了目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。

Mobile intelligent welding robot

The utility model discloses a mobile intelligent welding robot, which comprises a moving trolley, a lifting device, a manipulator, a welding gun and a welding gun head mechanism. The lifting device is installed on the mobile robot, manipulator mounted on the lifting device, the welding torch and welding torch head mechanism arranged on the manipulator, the manipulator comprises arm, elbow and hand; a position measuring device is installed on the mobile dolly, the torch head mechanism installed visual recognition and welding seam tracking regulator. The structure of the mobile intelligent welding robot, which solves the current shipbuilding, marine engineering, bridge steel structure, steel structure, chemical mechanical and electric arc connecting metal structure heavy machinery and other heavy machinery industry welding mechanic scarcity, unstable quality, low efficiency and high cost problems.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种移动式智能焊接机器人，特别是涉及一种用于造船、海洋工程、钢结构桥梁、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接电弧焊接的智能机器人。
技术介绍
现在的工业焊接机器人大部分是固定式的焊接机器人，大多数要依赖示教编程和工装夹具或机器人工作站才能实现自动化焊接。大部分是用于汽车车身构件拼装生产线的点焊、弧焊，小部分用于其它生产线的构件点焊或弧焊。这种焊接机器人由于要采用示教编程来控制机械手进行焊接，并且对工装夹具要求很高，只有像汽车等批量大的类型产品才适合应用。对于造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械的制造大部分不是批量生产，大多数是单个生产，很少采用标准化生产线进行加工、装配、制造。因为这些行业的金属结构件外型尺寸大、重量重、形状各异、纵横结构复杂很少采用固定式的工装夹具进行装配，焊接过程有很多是在封闭结构或半封闭结构内进行，焊缝大多数是平角焊缝和立角焊缝，都是依赖很多焊工移动到金属结构焊接的位置进行焊接，所以不能使用固定式的焊接机器人。同时，零件加工、装配施工、变形等原因造成的焊缝位置和间隙偏差的现象是非常多；金属结构厚板构件的多层多道连续弧焊；以及成本和效率方面不可能依赖示教编程、离线编程和工装夹具等原因，造成目前这些行业基本没有或很少应用上述的这种工业焊接机器人。目前，企业的电焊技工劳动成本逐年攀升，并且电焊这种艰苦的劳动愿意干的人越来越少，技术好的电焊技工越来越难找。并且人工焊接质量不稳定，效率低。但企业产品的竞争却越来越烈，产品要求越来越高，产品质量越来越严。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种移动式智能焊接机器人，解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种移动式智能焊接机器人，包括：移动小车、升降装置、机械手、焊枪及焊枪头部机构；所述升降装置安装于所述移动小车上，所述机械手安装于所述升降装置上，所述焊枪及焊枪头部机构安装于所述机械手上，所述机械手包括依次连接的臂部、肘部及手部；所述移动小车上安装有位置测量器，所述焊枪头部机构安装有视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器。在其中一个实施例中，所述移动小车为轮式行走结构。在其中一个实施例中，所述移动小车为履带式行走结构。在其中一个实施例中，所述移动小车为腿式行走结构。在其中一个实施例中，所述位置测量器为光电测距仪。在其中一个实施例中，所述视觉识别定位焊缝跟踪器上安装有电弧滤光片。上述结构的移动式智能焊接机器人，其解决了目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。附图说明图1是本技术一实施例的移动式智能焊接机器人示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示，其为本技术一实施例的移动式智能焊接机器人10的示意图。一种移动式智能焊接机器人10，包括：移动小车100、升降装置200、机械手300、焊枪500及焊枪头部机构600。升降装置200安装于移动小车100上，机械手300安装于升降装置200上，焊枪500及焊枪头部机构600安装于机械手300上，机械手300包括依次连接的臂部310、肘部320及手部330。移动小车100上安装有位置测量器110，焊枪头部机构600安装有视觉识别定位焊缝跟踪器610及焊接自调节器620。例如，移动小车100为轮式行走结构，移动小车100还可以为履带式行走结构，移动小车100还可以为腿式行走结构。在本实施例中，位置测量器110为光电测距仪。在本实施例中，视觉识别定位焊缝跟踪器610上安装有电弧滤光片。为了解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题，例如，移动小车100在XY坐标方向都可以移动，主要由X轴纵向移动机构和Y轴横向移动机构组成。主要是：可以实现X纵方向和Y横方向的精确移动，移动精度在±2mm范围内。移动小车100移动方式可以是轮式或履带式或腿式。移动小车100能带着焊接机器人本体按机器人运动控制系统发出的XY移动指令进行移动。从而解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。为了解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题，例如，升降装置200安装在移动小车100上平面中心位置，沿Z轴方向可升降。主要是：能带着机械手300、视觉识别定位焊缝跟踪器610、焊接自调节器620、焊枪500及焊枪头部机构600沿Z轴方向升降移动，能按机器人运动控制系统发出的Z移动指令进行移动，实现高处或低处的金属结构接缝焊接。从而解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。为了解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题，例如，位置测量器110是安装在移动小车100上的XYZ三个方向的光电测距仪。主要是：可对移动小车100中心位置在金属结构零件组合的组件或部件(平面结构等)或分段模块(框架结构等)或整体结构的焊接作业范围的构件(零件或部件)相对的XYZ三个坐标方向的距离进行测量，通过计算机系统计算得出移动小车100在上述的金属焊接结构的焊接作业范围的位置坐标，对移动式智能焊接机器人实时定位。从而解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工稀缺、质量不稳定，效率低、成本高的问题。为了解决目前造船、海洋工程、桥梁钢结构、钢结构建筑、化工机械和起重机械等重型机械行业的金属结构连接的电弧焊接技工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动式智能焊接机器人，其特征在于，包括：移动小车、升降装置、机械手、焊枪及焊枪头部机构；所述升降装置安装于所述移动小车上，所述机械手安装于所述升降装置上，所述焊枪及焊枪头部机构安装于所述机械手上，所述机械手包括依次连接的臂部、肘部及手部；所述移动小车上安装有位置测量器，所述焊枪头部机构安装有视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器。

【技术特征摘要】
1.一种移动式智能焊接机器人，其特征在于，包括：移动小车、升降装置、机械手、焊枪及焊枪头部机构；所述升降装置安装于所述移动小车上，所述机械手安装于所述升降装置上，所述焊枪及焊枪头部机构安装于所述机械手上，所述机械手包括依次连接的臂部、肘部及手部；所述移动小车上安装有位置测量器，所述焊枪头部机构安装有视觉识别定位焊缝跟踪器及焊接自调节器。2.根据权利要求1所述的移动式智能焊接机器人，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏汉明，
申请(专利权)人：苏汉明，
类型：新型
国别省市：广东;44