双目激光焊缝跟踪器及焊缝跟踪系统.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CN108406050A(43)申请公布日2018.08.17(21)申请号201810191666.8(22)申请日2018.03.08(71)申请人北京斯达峰控制技术有限公司地址100041北京市石景山区海特花园44号楼204号(72)发明人马志江丁帅李海峰郑少游(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人王宁宁(51)Int.Cl.B23K9/127(2006.01)B23K9/28(2006.01)B23K37/00(2006.01)B23K37/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称双目激光焊缝跟踪器及焊缝跟踪系统(57)摘要本发明提供了一种双目激光焊缝跟踪器及焊缝跟踪系统，属于焊缝跟踪技术领域，该双目激光焊缝跟踪器包括壳体以及激光器、第一图像采集装置、第二图像采集装置、电路板、窄带滤镜；激光器设置在第一图像采集装置和第二图像采集之间，第一图像采集装置和第二图像采集装置分别能够通过窄带滤镜、图像采集孔获取激光光线与焊丝图像数据；电路板采集图像数据，并计算出焊枪的焊丝到待焊接焊缝的偏差信息，并将偏差信息发送至外部控制器。物体的轮廓产生变化时，通过切换两个图像采集装置，能够获取图像数据，从而使该双目激光焊缝跟踪器具有适用于结构复杂、焊接变化比较大的工作环境。该焊缝跟踪系统包括双目激光焊缝跟踪器。CN108406050ACN108406050A权利要求书1/2页1.一种双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，包括：壳体以及设置在所述壳体内的激光器、第一图像采集装置、第二图像采集装置、电路板、窄带滤镜；所述壳体的底板设置有激光发射孔以及位于所述激光发射孔两侧的图像采集孔，所述图像采集孔的上方设置有与所述激光器同波长的窄带滤镜；所述第一图像采集装置和第二图像采集装置分别设置在所述壳体两侧位置，所述激光器设置在所述第一图像采集装置和第二图像采集之间；所述激光器能够通过激光发射孔向待焊接焊缝发射激光光线，所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置分别能够通过窄带滤镜、图像采集孔获取激光光线与焊丝图像数据；所述电路板能够接收所述第一图像采集装置和第二图像采集装置采集的图像数据，并利用图像数据计算出焊枪的焊丝到待焊接焊缝的偏差信息，并将所述偏差信息发送至外部控制器。2.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述激光器设置在所述第一图像采集装置和第二图像采集装置的中部，以使所述第一图像采集装置和第二图像采集装置观测到的激光线处于同一范围。3.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述底板设置有激光器安装部，所述激光器安装部具有与所述激光发射孔贯通的用以容纳所述激光器的第一安装孔。4.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述窄带滤镜一端连接所述的壳体侧壁，另一端连接滤镜架，所述滤镜架设置在底板上。5.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述第一图像采集装置和第二图像采集装置均包括摄像头和支撑架，所述摄像头与所述支撑架连接，所述支撑架与所述壳体连接。6.根据权利要求1-5任一项所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，还包括反射镜，所述反射镜分别设置在所述壳体的侧壁上，且反射镜与相对应一侧的所述窄带滤镜具有一定夹角，所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置分别能够通过相对应一侧的反射镜、窄带滤镜、图像采集孔获取激光光线与焊丝的图像数据。7.根据权利要求6所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述激光器发射的一字形激光线平面与第一图像采集装置、第二图像采集装置接收放射线平面之间角度为22.5±4°。8.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，还包括防护装置，所述防护装置包括防护镜片和镜片架，所述防护镜片用以使所述激光发射孔和所述图像采集孔的内部与外界隔离，所述镜片架用以将所述防护镜片固定在所述壳体底板的底面。9.根据权利要求1所述的双目激光焊缝跟踪器，其特征在于，所述壳体上设置有进气孔以及排气孔，所述进气孔连接有气管接头，外部气源通过气管接头向所述壳体内部通入空气并通过排气孔排出，以对激光器散热。10.一种焊缝跟踪系统，其特征在于，包括控制装置、驱动装置、焊枪以及权利要求1-9任意一项所述的双目激光焊缝跟踪器，所述控制装置与所述双目激光焊缝跟踪器中电路板电连接；所述控制装置用于接收所述电路板计算出的所述偏差信息，并根据所述偏差信息生成2CN108406050A权利要求书2/2页控制信号；所述驱动装置与所述控制装置电连接，所述驱动装置用于在所述控制信号的控制下矫正所述焊枪的焊丝相对所述待焊接焊缝的位置。3CN108406050A说明书1/6页双目