具有对参数设置的实时象形文字表示的用户界面制造技术

提供了一种电弧生成系统，包括机器人、附接至所述机器人的电弧炬、被配置成用于向所述焊炬提供电功率输出的电源、以及用于调整多个电源参数的用户界面。所述用户界面包括显示器。所述系统包括处理器，所述处理器被配置成用于接收所述多个电源参数的对应设置，并且被配置成用于分析所述多个电源参数的所述设置并且基于对所述多个电源参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相关联的象形文字警告。所述象形文字警告图形地指示对所述当前参数设置的调整方向。所述处理器被配置成用于基于所述焊炬的预定操作角度自动地调整所述多个电源参数的所述设置中的一个或多个设置。

A user interface with a real-time pictographic representation of parameter settings

An arc generation system is provided, including a robot, an arc torch attached to the robot, a power supply configured to provide electric power output to the torch, and a user interface for adjusting multiple power parameters. The user interface includes a display. The system includes a processor, the processor is configured to receive the plurality of power parameters corresponding to the set, and configured to analyze the plurality of power supply parameters and the set of the plurality of power supply parameters of the set of results is displayed by the display control and current parameters set the associated warning based on hieroglyphics. The pictographic warning graph indicates an adjustment direction for the current parameter setting. The processor is configured to automatically adjust one or more settings of the settings of the multiple power parameters based on the predetermined operation angle of the torch.

【技术实现步骤摘要】
具有对参数设置的实时象形文字表示的用户界面相关申请的交叉引用在此要求保护2016年10月3日提交的美国临时专利申请序列号62/403,315的权益。专利技术背景专利
本披露涉及用于如焊接电源、等离子切割机电源等电弧生成电源的控制器和用户界面。更具体地，本披露涉及实时地且以视觉或图形的方式动态地描绘信息的控制器和相关联的图形用户界面，以及用于使用此类控制器和用户界面调整电源参数的方法。相关技术说明调整焊接工序的参数以实现期望的结果是焊接领域众所周知的。这可以包括将焊接电源设置在特定的电压或电流处，或设置在具体的频率处。对于一些焊件，可能期望实现对焊接接头的深穿透，而在另一应用中，用于深穿透的电源设置会损坏或破坏紧邻的材料。相应地，操作者可以对一个或多个焊接参数进行调整从而为具体应用匹配材料和接头配置。气体保护钨极电弧焊(GTAW)是一种熟知类型的焊接工艺，还被称为钨惰性气体(TIG)焊接。气体保护金属电弧焊(GMAW)和熔剂芯电弧焊(FCAW)是其他熟知的焊接工艺。焊条焊接(SMAW)和埋弧焊(SAW)又是其他类型的焊接工艺。每种焊接工艺利用焊条(从焊接电源经焊条提供电力)来建立焊接电弧。焊接电源的示例包括相控电源、脉宽调制电源和逆变器电源。在某些焊接工艺中，焊条被消耗，如在GMAW、FCAW和焊条焊接的情况下。通过对比，用于TIG焊接工艺的焊条是不可消耗的。在每种类型的焊接中，设定焊接电源参数以控制焊接周期。用来控制焊接工艺的参数包括焊条馈送速度、电流和/或电压。一些GMAW焊接机还具有影响电源或电力供应的响应的电感控制装置。其他焊接参数可以包括AC平衡，其中，正电压的占空比比负电压的占空比大引起更浅的电弧穿透的具体百分比。对于更深的穿透，相反的情况同样会是真实的。调整焊接工序或焊接轮廓还影响焊接工艺的其他方面(包括电弧宽度、或焊接电源所产生的电弧类型)。用来控制焊接工艺的额外参数包括焊条突出(即，焊条从接触尖端突出的长度)、编织焊接的编织长度、编织形状或图案、以及编织频率。为了正确的控制，应该将操作参数设定为具体应用的最优设置(例如，使用的气体混合物、板厚度和接头类型)。现有技术焊接机要求操作者从表格或方程计算设定参数。可替代地，可以基于焊工经验、或通过试错法设定所述设置。如果焊接操作者提供了错误的数据，或错误地计算了所述设定参数，会导致较差焊接质量或对焊接机和消耗品的低效使用。因此，焊接质量取决于对焊接参数的正确设定。更有经验的操作者准确地理解对焊接轮廓的具体调整将对焊接接头有什么影响。然而，缺乏经验的焊工可能通过各种方式调整焊接轮廓来试验，直到实现了期望的焊接。这会导致质量降低、损失产量以及提高材料成本。在此通过引用结合的2010年8月24日发布的美国专利号7,781,700披露了帮助操作者理解焊接轮廓的变化将怎样影响焊接工艺的焊机用户界面。焊接电源上的图形显示器允许操作者调整焊接参数(比如焊接波形的外观)，并视觉地观察此类变化将怎样影响波形。图形显示器还提供了显示对焊接参数的改变将怎样影响焊接工艺的象形文字或图标。将期望显示对错误参数设置的直观图形指示，从而警告错误设置的操作者及其对所产生的焊接的潜在影响。还将期望以直观的图形的方式为操作者提供参数选择和/或调整。焊接和等离子切割操作经常由机器人自动地执行，并且将进一步期望将用于机器人和焊炬电源两者的图形用户控件均并入单个用户界面。专利技术概述下面的总结呈现了简化的总结，以提供对本文所讨论的装置、系统和方法的一些方面的基本理解。该概述不是本文讨论的装置、系统和方法的广泛的综述。这并不旨在确定关键的元素或限定这样的装置、系统和方法的范围。它唯一的目的是以简化的形式呈现一些概念，作为稍后呈现的更详细的说明的序言。根据本专利技术的一个方面，提供了一种电弧生成系统。所述电弧生成系统包括：机器人、附接至所述机器人的电弧炬、被配置成用于向所述电弧炬提供电功率输出的电源、以及用于调整多个电源参数的用户界面。所述用户界面包括显示器。所述系统进一步包括处理器，所述处理器被配置成用于接收所述多个电源参数的对应设置。所述处理器进一步被配置成用于分析所述多个电源参数的所述设置并且基于对所述多个电源参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相关联的象形文字警告。所述象形文字警告图形地指示对所述当前参数设置的调整方向。所述处理器被配置成用于基于所述电弧炬的预定操作角度自动地调整所述多个电源参数的所述设置中的一个或多个设置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电弧焊接系统，包括：机器人臂；机器人控制器，被配置成用于控制所述机器人臂的移动；附接至所述机器人臂的焊接焊炬；焊接电源，被配置成用于向所述焊接焊炬提供电功率输出；以及操作性地连接至所述机器人控制器的机器人控制挂件。所述机器人控制挂件包括用户界面，所述用户界面用于调整所述焊接电源的多个焊接参数，其中，所述用户界面包括显示器。所述机器人控制器和所述机器人控制挂件中的至少一项包括处理器，所述处理器被配置成用于接收所述多个焊接参数的对应设置并且基于所述预定焊接焊炬的焊接角度调整所述设置中的一个或多个设置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电弧焊接系统，包括：电源，被配置成用于向焊条提供焊接输出；用户界面，用于调整多个焊接参数，其中，所述用户界面包括显示器；以及处理器，操作性地连接至所述用户界面从而接收所述多个焊接参数的对应设置。所述处理器被配置成用于分析所述多个焊接参数的所述设置并且基于对所述多个焊接参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相关联的象形文字警告。所述象形文字警告图形地指示对所述当前参数设置的调整方向。所述处理器进一步被配置成用于连同所述调整方向的图形指示一起显示多个示例焊珠象形文字。附图说明图1是示例电弧生成系统；图2是方框图；图3是示例用户界面的屏幕截图；图4是示例用户界面的屏幕截图；图5是示例用户界面的屏幕截图；图6是示例用户界面的屏幕截图；图7是示例用户界面的屏幕截图；图8是示例用户界面的屏幕截图；图9是示例用户界面的屏幕截图；图10是示例用户界面的屏幕截图；图11是示例用户界面的屏幕截图；图12是示例用户界面的屏幕截图；图13是示例用户界面的屏幕截图；图14是示例用户界面的屏幕截图；图15是示例用户界面的屏幕截图；图16是示例用户界面的屏幕截图；图17是示例用户界面的屏幕截图；并且图18是流程图。具体实施方式本专利技术的实施例涉及用于如焊接电源、等离子切割机、电镀和耐磨堆焊设备等电弧生成电源的控制器和用户界面。更具体地，本专利技术涉及包括此类电源的机器人系统，并且还涉及实时地且以视觉或图形的方式动态地描绘信息的控制器和相关联的图形用户界面，以及用于使用此类控制器和用户界面调整电源参数的方法。现在将参照附图描述本专利技术，其中，相同的参考编号通篇被用来指代相同的要素。将理解的是，这些不同附图不必以彼此按比例的方式来绘制，在给定的附图内也同样是这样，并且特别地，部件的尺寸被任意地绘制，以便于对附图加以理解。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了多个具体的细节以便提供对本专利技术的全面理解。然而，可能明显的是，可以不需要这些具体的细节地实践本专利技术。此外，本专利技术的其他实施例是可能的并且能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电弧生成系统，包括：机器人；附接至所述机器人的电弧炬；电源，被配置成用于向所述电弧炬提供电功率输出；用户界面，用于调整多个电源参数，其中，所述用户界面包括显示器；以及处理器，被配置成用于接收所述多个电源参数的对应设置，其中，所述处理器进一步被配置成用于分析所述多个电源参数的所述设置并且基于对所述多个电源参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相关联的象形文字警告，其中，所述象形文字警告图形地指示对所述当前参数设置的调整方向，并且其中，所述处理器被配置成用于基于所述电弧炬的操作角度自动地调整所述多个电源参数的所述设置中的一个或多个设置。

【技术特征摘要】
2016.10.03 US 62/403,315;2017.08.01 US 15/665,5901.一种电弧生成系统，包括：机器人；附接至所述机器人的电弧炬；电源，被配置成用于向所述电弧炬提供电功率输出；用户界面，用于调整多个电源参数，其中，所述用户界面包括显示器；以及处理器，被配置成用于接收所述多个电源参数的对应设置，其中，所述处理器进一步被配置成用于分析所述多个电源参数的所述设置并且基于对所述多个电源参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相关联的象形文字警告，其中，所述象形文字警告图形地指示对所述当前参数设置的调整方向，并且其中，所述处理器被配置成用于基于所述电弧炬的操作角度自动地调整所述多个电源参数的所述设置中的一个或多个设置。2.如权利要求1所述的电弧生成系统，进一步包括机器人控制挂件，所述机器人控制挂件包括所述用户界面和所述处理器。3.如权利要求1所述的电弧生成系统，其中，所述处理器被配置成用于将所述多个电源参数的所述设置与所述电源所提供的一个或多个设置范围进行比较。4.如权利要求1所述的电弧生成系统，进一步包括存储器，所述存储器是所述处理器可访问的并且存储焊接模板，所述焊接模板包括所述多个电源参数的所述设置以及电弧炬角度的范围，其中，所述处理器被配置成用于：当所述操作角度在所述电弧炬角度的所述范围之外时自动地调整所述多个电源参数的所述设置中的所述一个或多个设置。5.如权利要求5所述的电弧生成系统，其中，所述操作角度是由所述处理器预先确定的并且包括工作角度、行进角度、和水平角度中的每一个，并且所述电弧炬角度的所述范围包括工作角度范围、行进角度范围、和水平角度范围中的每一个。6.如权利要求1所述的电弧生成系统，其中，所述电弧炬是焊接焊炬。7.如权利要求1所述的电弧生成系统，其中，所述电弧炬是等离子焊炬。8.如权利要求1所述的电弧生成系统，进一步包括机器人控制器，其中，所述处理器被配置成用于控制所述显示器同时显示图形地描绘多个可选择的编织形状的对应象形文字，并且所述机器人控制器被配置成用于基于所述多个可选择的编织形状中被选定的一个来控制所述机器人的运动。9.一种电弧焊接系统，包括：机器人臂；机器人控制器，被配置成用于控制所述机器人臂的移动；附接至所述机器人臂的焊接焊炬；焊接电源，被配置成用于向所述焊接焊炬提供电功率输出；以及与所述机器人控制器操作性地连接的机器人控制挂件，所述机器人控制挂件包括用户界面，所述用户界面用于调整所述焊接电源的多个焊接参数，其中，所述用户界面包括显示器，并且其中，所述机器人控制器和所述机器人控制挂件中的至少一项包括处理器，所述处理器被配置成用于接收所述多个焊接参数的对应设置并且基于所述焊接焊炬的焊接角度调整所述设置中的一个或多个设置。10.如权利要求9所述的电弧焊接系统，其中，所述处理器进一步被配置成用于分析所述多个焊接参数的所述设置并且基于对所述多个焊接参数的所述设置进行分析的结果控制所述显示器显示与当前参数设置相...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·A·奥尔布赖特，B·J·钱特里，利维·J·米切尔，兰斯·F·盖蒙，丹尼尔·J·斯皮克尔，
申请(专利权)人：林肯环球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US