一种船舶组立板架结构的焊接机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种船舶组立板架结构的焊接机器人，包括支架，支架上设置有导轨、吊装孔，还包括机器人本体、焊枪、清枪器、用于获取焊接点三维数据的视觉扫描模块、数据采集模块、控制模块、物联网平台、机器人控制模块；所述机器人本体设置在所述导轨上，沿导轨移动；所述焊枪设置在所述机器人本体机械手末端，所述视觉扫描模块设置在所述焊枪上，所述清枪器与所述机器人本体相邻设置；所述机器人本体输入端连接至机器人控制模块，所述视觉扫描模块输出端连接至数据采集模块输入端，数据采集模块输出端连接至控制模块，机器人控制模块连接至控制模块，控制模块连接至物联网平台。

A Welding Robot for Ship Frame Structure

The invention provides a welding robot with a ship erecting plate frame structure, including a support, a guide rail and a hoisting hole arranged on the support, and also includes a robot body, a welding gun, a gun cleaner, a visual scanning module for acquiring three-dimensional data of welding points, a data acquisition module, a control module, an Internet of Things platform and a robot control module; the robot body is set on the guide rail. The welding torch is arranged at the end of the robot body manipulator, the visual scanning module is arranged on the welding torch, the gun cleaner is adjacent to the robot body, the robot body input terminal is connected to the robot control module, the output terminal of the visual scanning module is connected to the input terminal of the data acquisition module, and the output of the data acquisition module is connected to the input terminal of the robot body. The end is connected to the control module, the robot control module is connected to the control module, and the control module is connected to the Internet of Things platform.

【技术实现步骤摘要】
一种船舶组立板架结构的焊接机器人
本专利技术涉及船舶制造领域，尤其是涉及一种船舶组立板架结构的焊接机器人。
技术介绍
现有的焊接系统，通常是通过在焊接机器人的机体上设置光电检测器，光电检测器检测机体相对实际焊接环境的速度和距离，从而实现自动焊接，但该系统不适用于工件焊缝的间距呈现不规则的情况，如复杂的船舶组立板架结构的焊接；并且焊接过程的工艺参数控制直接影响到焊接的质量，目前，焊接质量主要通过稳定焊接工艺参数和焊后检验来保证，其实时性差，不能及时发现焊接缺陷，焊接机器人不够智能化。
技术实现思路
本专利技术提供了一种船舶组立板架结构的焊接机器人，用于解决现有焊接机器人适应工作环境能力不强、实时性差、质量控制不够智能化的问题。实现本专利技术所用的技术特征为：一种船舶组立板架结构的焊接机器人，包括支架，支架上设置有导轨、吊装孔，还包括机器人本体、焊枪、清枪器、用于获取焊接点三维数据的视觉扫描模块、数据采集模块、控制模块、物联网平台、机器人控制模块；所述机器人本体设置在所述导轨上，沿导轨移动；所述焊枪设置在所述机器人本体机械手末端，所述视觉扫描模块设置在所述焊枪上，所述清枪器与所述机器人本体相邻设置；所述机器人本体输入端连接至机器人控制模块，所述视觉扫描模块输出端连接至数据采集模块输入端，数据采集模块输出端连接至控制模块，机器人控制模块连接至控制模块，控制模块连接至物联网平台。进一步的，还包括显示模块，显示模块的输入端连接至控制模块。进一步的，所述视觉扫描模块设置在所述焊枪前端10cm～20cm范围内。进一步的，所述机械手为六轴机械手。有益效果：本专利技术焊接机器人的视觉扫描模块将线激光打到工件表面形成影像，并由视觉扫描模块采集，控制模块根据工件表面的影像信息来计算物体的位置信息，并反馈到机器人控制模块，机器人控制模块进而控制机器人动作，实现智能焊接；焊接的时焊接参数如焊接电流、焊接时间、焊接压力、动态电阻和能量等通过数据采集模块上传至控制模块，控制模块将焊接参数通过显示模块显示、以及上传至物联网平台，实现焊接过程动态信号特征的采集和实时显示，并供用户通过记录信息进行分析，获取焊接过程的数据特征确定以及焊接质量控制。附图说明下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步说明，其中:图1是本专利技术的结构示意图。图中标号：1、焊枪；2、视觉扫描模块；3、机械手；4、清枪器；5、支架；6、机器人本体；7、数据采集模块；8、线缆；9、显示模块；10控制模块；11、物联网平台；12、机器人控制模块；13、吊装孔；14、导轨。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。如图1所示，一种船舶组立板架结构的焊接机器人，包括支架5，支架5顶部设置有导轨14、支架5四周边缘处设置有吊装孔13，还包括机器人本体6、焊枪1、用于提供给焊枪1使用的清枪器4、用于获取焊接点三维数据的视觉扫描模块2、数据采集模块7、控制模块10、物联网平台11、以及用于控制机器人的机器人控制模块12，根据机器人本体6重心位置，吊装孔13安装在机器人本体6周围，方便焊接机器人通过外部的吊装到达船舶分段格子间中，可以在非生产现场组装调试完毕后运抵船体双壳分段生产线现场进行试验调试和生产工作；所述机器人本体6设置在所述导轨14上，机器人本体6沿导轨14移动至不同的位置，增加了机器人本体6的有效焊接区域；所述机器人本体6上的机械手3为六轴机械手，其具有六个旋转轴，灵活度高，能够自由地在三维空间内进行活动，能够准确快速地进行焊接。所述焊枪1固定端设置在所述机器人本体6机械手3末端，与机器人本体6连接一体，所述视觉扫描模块2设置在所述焊枪1上，所述清枪器4与所述机器人本体6相邻设置在所述支架5上，清枪器4用于焊枪1的清洁及保证焊接质量；用于控制所述机器人本体6的输入端连接至机器人控制模块12，所述机器人控制模块12控制所述机器人本体6，所述视觉扫描模块2输出端连接至数据采集模块7输入端，数据采集模块7输出端通过线缆8连接至控制模块10，数据采集模块7用于采集相关数据，视觉扫描模块2采集到的三维数据经数据采集模块7传输至控制模块10内，机器人控制模块12连接至控制模块10，控制模块10还连接至物联网平台11，优选的，控制模块10采用工控机。优选的，还包括显示模块9，显示模块9的输入端连接至控制模块10，控制模块9将焊接过程中的动态数据通过显示模块9显示。优选的，所述视觉扫描模块2设置在所述焊枪1前端10cm～20cm范围内。实际应用中，可在工作区域设置多个焊接机器人，在工作区域铺设一个多点焊接系统，多个焊接机器人共用一个数据采集模块7，通过同一个数据采集模块7连接至上位控制的机器人控制模块12、控制模块10，达到经济、高效的目的。本专利技术焊接机器人的视觉扫描模块2将线激光打到工件表面形成影像，并由视觉扫描模块2采集，控制模块10根据工件表面的影像信息来计算物体的位置信息，并反馈到机器人控制模块12，机器人控制模块12进而控制机器人本体6动作，实现智能焊接；焊接的时焊接参数如焊接电流、焊接时间、焊接压力、动态电阻和能量等通过数据采集模块7上传至控制模块10，控制模块10将焊接参数通过显示模块9显示、以及上传至物联网平台11，实现焊接过程动态信号特征的采集和实时显示，并供用户通过记录信息进行分析，获取焊接过程的数据特征确定以及焊接质量控制。需要说明的是，以上所述只是本专利技术的较佳实施例而已，本专利技术并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本专利技术的技术效果，都应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶组立板架结构的焊接机器人，包括支架(5)，支架(5)上设置有导轨(14)、吊装孔(13)，其特征在于：还包括机器人本体(6)、焊枪(1)、清枪器(4)、用于获取焊接点三维数据的视觉扫描模块(2)、数据采集模块(7)、控制模块(10)、物联网平台(11)、机器人控制模块(12)；所述机器人本体(6)设置在所述导轨(14)上，沿导轨(14)移动；所述焊枪(1)设置在所述机器人本体(6)机械手(3)末端，所述视觉扫描模块(2)设置在所述焊枪(1)上，所述清枪器(4)与所述机器人本体(6)相邻设置；所述机器人本体(6)输入端连接至机器人控制模块(12)，所述视觉扫描模块(2)输出端连接至数据采集模块(7)输入端，数据采集模块(7)输出端连接至控制模块(10)，机器人控制模块(12)连接至控制模块(10)，控制模块(10)连接至物联网平台(11)。

【技术特征摘要】
1.一种船舶组立板架结构的焊接机器人，包括支架(5)，支架(5)上设置有导轨(14)、吊装孔(13)，其特征在于：还包括机器人本体(6)、焊枪(1)、清枪器(4)、用于获取焊接点三维数据的视觉扫描模块(2)、数据采集模块(7)、控制模块(10)、物联网平台(11)、机器人控制模块(12)；所述机器人本体(6)设置在所述导轨(14)上，沿导轨(14)移动；所述焊枪(1)设置在所述机器人本体(6)机械手(3)末端，所述视觉扫描模块(2)设置在所述焊枪(1)上，所述清枪器(4)与所述机器人本体(6)相邻设置；所述机器人本体(6)输入端连接至机器人控制模块(12)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯志强，王跃飞，韩翔希，柳存根，韩峻峰，张园园，焦自权，刘鹏，甘露，杨帅，
申请(专利权)人：北部湾大学，
类型：发明
国别省市：广西,45