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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接机器人,具体涉及用于焊接机器人的多角度焊接控制方法及系统。
技术介绍
1、针对plc控制系统实现的焊接机器人,在处理结构复杂、焊点多且对焊接质量要求高的产品时,如ccb总装架,焊接过程中的热输入不均匀会导致材料性能变化,特别是在复杂结构中,不均匀的热分布可能引起变形或应力集中。现有技术中,在焊接前对特定区域进行控制的预热,以减少焊接引起的温度梯度和热应力。或者焊接后立即采用局部冷却措施,如喷雾冷却或局部冷却夹具,以迅速降低高温区的温度,控制材料的变形和应力。通过上述方法,可以局部解决焊接引起的热分布不均和相应的结构问题。而通过预热等手段,都会增加焊接前后处理中的过程复杂性,提高焊接成本。
2、目前,常见的通过焊接机器人进行焊接时,通常直接根据预先设定好的待焊接装置对应的待焊接温度和待焊接时间进行焊接,但当焊接距离较近时,会存在因为热传递的影响,使得材料受热后产生应力集中的问题,容易引发材料质量缺陷。故仅通过预先设定好的待焊接装置对应的温度和时间进行无差别焊接,会存在待焊接装置出现质量缺陷的问题。
技术实现思路
1、为了解决仅通过预先设定好的待焊接装置对应的温度和时间进行无差别焊接,会存在待焊接装置出现质量缺陷的技术问题,本专利技术的目的在于提供一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法及系统,所采用的技术方案具体如下:
2、第一方面,本专利技术实施例提供了一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,该方法包括:
3、获取焊接机器人对应的
4、分析每个焊点与其它焊点之间的位置关系,确定焊点受热传递的距离影响值;根据每个焊点对应的待焊接温度以及待焊接时间,确定焊点受热传递的焊接影响值;结合所述距离影响值和所述焊接影响值,确定焊点的受热传递性;
5、基于受热传递性,对焊点进行路径规划,得到最优焊接路径;
6、对最优焊接路径中进行焊接路径转移时转移角度不满足条件的焊点进行脉冲焊接,并根据进行脉冲焊接的焊点的受热传递性,控制焊接机器人的脉冲焊接的低能量脉冲焊接时长。
7、进一步地,所述分析每个焊点与其它焊点之间的位置关系,确定焊点受热传递的距离影响值,包括:
8、计算每个焊点与其它焊点之间的空间欧式距离,将空间欧式距离按照从小到的大进行排序,得到距离序列;将距离序列中前预设数量个空间欧式距离的均值作为焊点受热传递的距离影响值。
9、进一步地,所述根据每个焊点对应的待焊接温度以及待焊接时间,确定焊点受热传递的焊接影响值,包括:
10、对于每个焊点,分析与焊点邻近的其它焊点的整体待焊接温度,确定每个焊点对应的周围待焊接温度;
11、根据焊点的待焊接温度和对应的周围待焊接温度的差异,确定温度影响值;
12、将焊点对应的温度影响值作为权重值,对焊点的待焊接时间进行加权,得到焊点的焊点受热传递的焊接影响值。
13、进一步地,所述结合所述距离影响值和所述焊接影响值,确定焊点的受热传递性,包括:
14、分别对归一化后的距离影响值和归一化后的焊接影响值进行加权,通过加权求和,得到焊点的受热传递性。
15、进一步地,所述基于受热传递性,对焊点进行路径规划,得到最优焊接路径,包括:
16、基于所述受热传递性,对焊点进行分类,得到焊点簇;将焊点簇内的焊点进行路径规划,并引入不属于焊点簇内的预分配焊点,得到最优焊接路径。
17、进一步地,所述基于所述受热传递性,对焊点进行分类,得到焊点簇,包括:
18、对于受热传递性大于或等于预设阈值的焊点,将焊点与邻近的其它焊点,划分至一个类别,作为预焊点簇;当预焊点簇内焊点的受热传递性超过一半大于或等于预设阈值时,将预焊点簇作为焊点簇。
19、进一步地,所述将焊点簇内的焊点进行路径规划,并引入不属于焊点簇内的预分配焊点,得到最优焊接路径,包括:
20、根据距离获取焊点簇的预分配焊点;利用蚁群算法获取焊点簇内的焊点的最优路径,在最优路径中每相邻的两个焊点之间引入一个预分配焊点,得到最优焊接路径,其中,所引入的预分配焊点为与前一个焊点的空间欧式距离最近的预分配焊点。
21、进一步地,所述对最优焊接路径中进行焊接路径转移时转移角度不满足条件的焊点进行脉冲焊接,包括:
22、基于最优焊接路径进行焊接路径转移,当相邻两个焊点之间的转移角度大于预设最大焊接转角时,从最优焊接路径中删除相邻两个焊点中的预分配焊点,对相邻两个焊点中属于焊点簇内的焊点进行脉冲焊接。
23、进一步地,所述根据进行脉冲焊接的焊点的受热传递性,控制焊接机器人的脉冲焊接的低能量脉冲焊接时长,包括:
24、对于要进行脉冲焊接的焊点,计算邻近的其它焊点的受热传递性的均值,作为受热影响值;将焊点的受热传递性与受热影响值的比值作为权重值,对进行脉冲焊接的焊点的待焊接时间进行加权,得到焊点进行脉冲焊接时的低能量脉冲焊接时长。
25、第二方面,提供了一种用于焊接机器人的多角度焊接控制系统,所述系统包括以下模块:
26、焊点获取模块,用于获取焊接机器人对应的待焊接装置的每个焊点;
27、受热分析模块,用于分析每个焊点与其它焊点之间的位置关系,确定焊点受热传递的距离影响值;根据每个焊点对应的待焊接温度以及待焊接时间,确定焊点受热传递的焊接影响值;结合所述距离影响值和所述焊接影响值,确定焊点的受热传递性;
28、路径规划模块,用于基于受热传递性,对焊点进行路径规划,得到最优焊接路径;
29、焊接控制模块,用于对最优焊接路径中进行焊接路径转移时转移角度不满足条件的焊点进行脉冲焊接,并根据进行脉冲焊接的焊点的受热传递性,控制焊接机器人的脉冲焊接的低能量脉冲焊接时长。
30、第三方面,本专利技术实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有可执行代码,所述处理器执行所述可执行代码时,实现如第一方面各个可能实现的实施例。
31、第四方面,本专利技术实施例提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的方法。
32、第五方面,本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序在计算机中执行时,令计算机执行如第一方面各个可能实现的实施例。
33、本专利技术实施例至少具有如下有益效果:
34、为了解决仅根据预先设定好的待焊接装置对应的温度和时间进行无差别焊接,会因为热传递的影响,使得材料受热后产生应力集中的情况,容易引发材料质量缺陷,进而存在待焊接装置出现质量缺陷的技术问题。本专利技术结合焊点之间的位置关系,考虑距离较近的焊点会存在受热传递的影响更大的因素,确定焊点受热传递的距离影响值;并考虑到焊点的焊接温度和焊接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述分析每个焊点与其它焊点之间的位置关系,确定焊点受热传递的距离影响值,包括:
3.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述根据每个焊点对应的待焊接温度以及待焊接时间,确定焊点受热传递的焊接影响值,包括:
4.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述结合所述距离影响值和所述焊接影响值,确定焊点的受热传递性,包括:
5.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述基于受热传递性,对焊点进行路径规划,得到最优焊接路径,包括:
6.根据权利要求5所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述基于所述受热传递性,对焊点进行分类,得到焊点簇,包括:
7.根据权利要求5所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述将焊点簇内的焊点进行路
8.根据权利要求5所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述对最优焊接路径中进行焊接路径转移时转移角度不满足条件的焊点进行脉冲焊接,包括:
9.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述根据进行脉冲焊接的焊点的受热传递性,控制焊接机器人的脉冲焊接的低能量脉冲焊接时长,包括:
10.一种用于焊接机器人的多角度焊接控制系统,其特征在于,该系统包括以下模块:
...【技术特征摘要】
1.一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述分析每个焊点与其它焊点之间的位置关系,确定焊点受热传递的距离影响值,包括:
3.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述根据每个焊点对应的待焊接温度以及待焊接时间,确定焊点受热传递的焊接影响值,包括:
4.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述结合所述距离影响值和所述焊接影响值,确定焊点的受热传递性,包括:
5.根据权利要求1所述的一种用于焊接机器人的多角度焊接控制方法,其特征在于,所述基于受热传递性,对焊点进行路径规划,得到最优焊接路径,包括:
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐化东,沈中秋,许泽林,甘作平,
申请(专利权)人:湖南星宇龙机械有限公司,
类型:发明
国别省市:
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