一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统，包括激光跟踪测量系统机构和焊枪；所述激光跟踪测量系统机构包括视觉信息提取单元、处理单元、信息输出单元和控制单元，所述视觉信息提取单元通过通用型接口电性连接所述处理单元，所述处理单元通过通用型接口电性连接所述信息输出单元，所述信息输出单元通过控制接口电性连接控制单元；所述焊枪包括焊枪调节架、安装在所述焊枪调节架上的焊枪导管、安装在所述焊枪导管末端的焊头和安装在所述焊枪调节架侧方的传感器调节架；本实用新型专利技术能够实时的、准确的扫描检测得出的焊缝宽度和深度等信息，具有感知准确、反应快速、调整及时、质量可靠、功能强大等显著特点。功能强大等显著特点。功能强大等显著特点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统


[0001]本技术涉及焊接设备
，尤其涉及一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统。

技术介绍

[0002]随着工业的发展，焊接设备的应用也越来越广泛，越来越多的大型焊接结构需要实现自动焊接，现有的焊接设备，整体结构较为简单，没有很好的跟踪测量功能，无法得知焊缝的宽度、深度以及形状，容易造成漏焊、焊接不平整等问题，焊接质量低下，无法满足高精度的焊接作业；同时现有的激光跟踪传感器模块均是采用手动调节方式，来确定激光跟踪传感器调整，不仅不便于进行调节，而且需要依赖人工的经验，准确性不高。为此，我们提出了一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统，目的在于此激光跟踪测量系统能够实时的、准确的扫描检测得出的焊缝宽度和深度等信息，使得焊头具有反应快速、调整及时焊接效果佳等优点。
[0004]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术是通过以下技术方案实现：
[0005]一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统，包括激光跟踪测量系统机构和焊枪；所述激光跟踪测量系统机构包括视觉信息提取单元、处理单元、信息输出单元和控制单元，所述视觉信息提取单元通过通用型接口电性连接所述处理单元，所述处理单元通过通用型接口电性连接所述信息输出单元，所述信息输出单元通过控制接口电性连接控制单元；
[0006]所述焊枪包括焊枪调节架、安装在所述焊枪调节架上的焊枪导管、安装在所述焊枪导管末端的焊头和安装在所述焊枪调节架侧方的传感器调节架，所述焊枪调节架和传感器调节架的输入端通过信号连接所述控制单元的输出端，所述传感器调节架上安装有激光视觉传感器，所述激光视觉传感器包括激光器和安装在所述激光器下方的CCD相机，且所述激光视觉传感器通过信号连接所述视觉信息提取单元。
[0007]本技术的改进点仅仅在于各单元之间的连接关系，其中的视觉信息提取单元、处理单元、信息输出单元、控制单元、激光视觉传感器、激光器均为现有技术，不涉及现有技术的改进。
[0008]优选地，上述一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统中，所述激光视觉传感器安装在焊枪前段，位于焊枪导管的下方以及焊头的侧方。
[0009]基于上述，激光视觉传感器可感知接缝坡口图像，经现有的图像处理与控制算法，将焊枪调整量传输给焊枪运动控制器，通过控制焊枪调节架，来达到实现焊缝自动跟踪。
[0010]优选地，上述一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统中；所述传感器调节架包括电动导轨和调节滑块，所述电动导轨和调节滑块之间通过滚珠丝杆传动连接，所述电动导轨固定连接所述焊枪调节架，所述调节滑块通过隔板固定连接激光器。
[0011]基于上述，传感器调节架的结构设置合理，可以带动激光视觉传感器进行位置的调节工作，运动稳定可靠。
[0012]优选地，上述一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统中，所述CCD相机上设有镜头，所述镜头设为滤光片镜头。
[0013]基于上述，此镜头能够削弱进入CCD相机的光量，并且不会对某种色光削弱得多而对其他色光削弱得少。减弱所有的光线，增加成像后的曝光量，而对场景的相对明暗值不会产生任何影响。
[0014]优选地，上述一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统中，所述CCD相机的侧方安装有用于线体包裹的线体包管。
[0015]基于上述，线体包管可实现对线体的包裹。
[0016]优选地，上述一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统中，所述激光器为IGM激光头。
[0017]基于上述，此激光视觉传感器具有感知准确和质量可靠的优点。
[0018]本技术的有益效果是：本技术的激光跟踪测量系统，激光视觉传感器采用IGM激光头、高清CCD相机、滤光片镜头和可自动调节的传感器调节架，能够实时的、准确的扫描检测得出焊缝宽度和深度等信息，可实现焊头的及时反应控制，同时通过传感器调节架和处理单元的控制，可以实现自动的调节工作，提高了此激光跟踪测量系统的适用性。综上所述，此激光跟踪测量系统可保证焊枪快速准确对焊缝进行跟踪焊接，具有感知准确、反应快速、调整及时、质量可靠、功能强大等显著特点。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本技术实施例中焊枪和激光视觉传感器的整体外部结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例中激光跟踪测量系统机构的单元组成结构示意图；
[0022]图3为本技术实施例中焊枪和激光视觉传感器的正视图；
[0023]图4为本技术实施例中焊枪和激光视觉传感器的后视图；
[0024]图5为本技术实施例中焊枪和激光视觉传感器的仰视图。
[0025]图中标号：10、激光跟踪测量系统机构；11、视觉信息提取单元；12、处理单元；13、信息输出单元；14、控制单元；100、焊枪调节架；101、焊枪导管；102、焊头；103、传感器调节架；1031、电动导轨；1032、调节滑块；1033、隔板；200、激光视觉传感器；201、激光器；202、CCD相机；203、镜头。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下
所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]请参阅图1—图4所示，本实施例为一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统，包括激光跟踪测量系统机构10和焊枪，其中激光跟踪测量系统机构10包括视觉信息提取单元11、处理单元12、信息输出单元13和控制单元14，具体的，该视觉信息提取单元11通过通用型接口电性连接该处理单元12，该处理单元12通过通用型接口电性连接该信息输出单元13，该信息输出单元13通过控制接口电性连接控制单元14，焊枪包括焊枪调节架100、安装在该焊枪调节架100上的焊枪导管101、安装在该焊枪导管101末端的焊头102和安装在该焊枪调节架100侧方的传感器调节架103，该焊枪调节架100和传感器调节架103的输入端通过信号连接该控制单元14的输入端，该传感器调节架103上安装有激光视觉传感器200，该激光视觉传感器200包括激光器201和安装在该激光器201下方的CCD相机202，且该激光视觉传感器200通过信号连接该视觉信息提取单元11。
[0028]其中，CCD相机202可采用高清CCD相机使用，图像卡例如可采用POE图像采集卡，基于图像卡可运行的处理软件例如可采用现有的成像黑白软件，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于复合板焊接的激光跟踪测量系统，其特征在于：包括激光跟踪测量系统机构（10）和焊枪；所述激光跟踪测量系统机构（10）包括视觉信息提取单元（11）、处理单元（12）、信息输出单元（13）和控制单元（14），所述视觉信息提取单元（11）通过通用型接口电性连接所述处理单元（12），所述处理单元（12）通过通用型接口电性连接所述信息输出单元（13），所述信息输出单元（13）通过控制接口电性连接控制单元（14）；所述焊枪包括焊枪调节架（100）、安装在所述焊枪调节架（100）上的焊枪导管（101）、安装在所述焊枪导管（101）末端的焊头（102）和安装在所述焊枪调节架（100）侧方的传感器调节架（103），所述焊枪调节架（100）和传感器调节架（103）的输入端通过信号连接所述控制单元（14）的输出端，所述传感器调节架（103）上安装有激光视觉传感器（200），所述激光视觉传感器（200）包括激光器（201）和安装在所述激光器（201）下方的CCD相机（202），且所述激光视觉传感器（200）通过信号连接所述视觉信息提取单元（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，史和生，杨文芬，史航，
申请(专利权)人：南京和畅新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：