焊接系统及焊缝跟踪方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109648195A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201710945972.1B23K26/24(2014.01)(22)申请日2017.10.10B23K26/70(2014.01)(71)申请人大族激光科技产业集团股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新科技园北区新西路9号申请人深圳市大族智能控制科技有限公司(72)发明人李阳谢峰翠余锦超刘茂李刚余锦望向水平陈根余陈焱高云峰(74)专利代理机构深圳市世联合知识产权代理有限公司44385代理人谷惠英(51)Int.Cl.B23K26/08(2014.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称焊接系统及焊缝跟踪方法(57)摘要本发明实施例公开了一种焊接系统及焊缝跟踪方法，涉及激光加工技术领域。所述焊接系统包括：焊接设备和焊缝跟踪系统；其中，所述焊缝跟踪系统包括：跟踪系统电气柜和传感器装置；所述电气柜中设有工控机，所述工控机中装有运动控制卡；所述传感器装置与所述工控机电性连接，所述工控机与所述焊接设备电性连接。本发明实施例所述焊接系统使用轮廓传感器、运动控制卡和工控机等装置快速搭建焊缝跟踪系统，通过探测和记录焊缝的位置，以及记录焊接过程中激光光斑的位置，并通过使用上述记录的位置信息，既能解决前置误差又能减小由焊接速度变化带来的影响。CN109648195ACN109648195A权利要求书1/1页1.一种焊接系统，包括：焊接设备和焊缝跟踪系统；其特征在于，所述焊缝跟踪系统包括：跟踪系统电气柜和传感器装置；所述电气柜中设有工控机，所述工控机中装有运动控制卡；所述传感器装置与所述工控机电性连接，所述工控机与所述焊接设备电性连接；其中，所述焊接设备用于焊接和记录激光光斑的坐标位置；所述传感器装置用于探测焊缝的坐标位置，所述工控机用于接收所述传感器装置探测的焊缝的坐标位置以及所述焊接设备记录的激光光斑的坐标位置，所述工控机还用于通过所述运动控制卡向所述焊接设备发送控制所述激光光斑运动的运动执行指令。2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述传感器装置包括：轮廓传感器和传感器控制器；所述传感器控制器安装在所述跟踪系统电气柜中。3.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述跟踪系统电气柜中还设有运动控制卡集线板，所述运动控制卡通过所述运动控制卡集线板与所述焊接设备电性连接。4.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接设备包括：焊接装置和焊接控制电气柜；所述焊接控制电气柜中设有：驱动器、分路器、切换盒和数控系统；所述驱动器与所述分路器以及所述切换盒电性连接，所述分路器分别与所述数控系统和所述焊缝跟踪系统电性连接；所述切换盒分别与所述数控系统和所述焊缝跟踪系统电性连接；所述驱动器用于接收激光光斑的坐标位置和传送对所述激光光斑的控制指令，所述控制指令包括运动执行指令；所述切换盒和所述分路器均用于对信号分路，且所述切换盒还用于切换所述焊接控制电气柜中的通路。5.根据权利要求4所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接设备还包括：模拟控制面板；所述模拟控制面板与所述数控系统电性连接，并用于向所述数控系统发送对激光光斑的焊接位置或焊接速度的控制指令。6.一种焊缝跟踪方法，其特征在于，包括：以激光光斑的工作区域和对焊缝的探测区域共同所处的平面为坐标平面，探测焊缝的坐标位置并依次记录所述焊缝的坐标位置，设所述焊缝的任意坐标位置为(X2，Y2)；记录焊接过程中激光光斑的坐标位置，设所述激光光斑的任意坐标位置为(X1，Y1)；在沿焊接方向的焊接过程中，当所述激光光斑坐标位置中X1的值与所述记录的焊缝坐标位置中X2的值的相等时，发送运动执行指令，所述运动执行指令用于控制所述激光光斑运动到所述记录的焊缝位置的坐标(X2，Y2)上。7.根据权利要求6所述的焊缝跟踪方法，其特征在于，对所述焊缝的坐标位置的探测为通过图像识别的方式进行探测。8.根据权利要求6所述的焊缝跟踪方法，其特征在于，还包括：预设焊缝跟踪精度X0，在沿焊接方向的焊接过程中，当所述激光光斑坐标位置中X1的值与所述记录的焊缝坐标位置中X2的值的差值小于X0时，即发送运动执行指令，所述运动执行指令用于控制所述激光光斑运动到所述记录的焊缝位置的坐标(X2，Y2)上。9.根据权利要求6所述的焊缝跟踪方法，其特征在于，还包括：在沿焊接方向的焊接过程中，当需要停止焊缝跟踪并改变焊接位置时，切换信号的通路并发送对所述激光光斑的焊接位置或焊接速度的控制指令。2CN109648195A说明书1/5页焊接系统及焊缝跟踪方法技术领域[0001]本发明实施例涉及激光加工技术领域，特别是一种焊接系统及焊缝跟踪方法。背景技术[0002]在汽车等