具有CCD检测的自动化激光焊接装置及焊接方法.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CN107262926A(43)申请公布日2017.10.20(21)申请号201710683025.X(22)申请日2017.08.11(71)申请人上海威克迈龙川汽车发动机零件有限公司地址201112上海市闵行区浦江镇江潮路96号(72)发明人肖松王利融(74)专利代理机构上海沪慧律师事务所31311代理人朱九皋(51)Int.Cl.B23K26/21(2014.01)B23K26/03(2006.01)B23K26/70(2014.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称具有CCD检测的自动化激光焊接装置及焊接方法(57)摘要本发明公开了一种具有CCD视觉定位的自动激光焊接装置及焊接方法。该装置包括激光平台和机架机罩，还包括：设有导轨定位基准、夹具、送料轴、旋转压紧气缸水平设置在激光平台上的送料装置；设置激光平台一端的设有第一激光头的二维激光器；设置在激光平台另一端设有第二激光头、CCD视觉定位相机的四维激光器；设置在机架机罩内的PC控制机。本发明的有益效果：设备通过CCD视觉定位相机获取目标的图像信号，由PC控制机计算出相应的目标位置并驱动设备进行位置定位，机器视觉+图像处理的使用提高了焊接精度，排除工装和产品误差，并且避免人为因素对产品品质的影响。CN107262926ACN107262926A权利要求书1/2页1.一种具有CCD视觉定位的自动激光焊接装置，包括激光平台（1）和机架机罩（5），还包括设有导轨定位基准（113）、夹具（11）、送料轴（14）、旋转压紧气缸（112）设置在激光平台（1）上的送料装置（4）；设置在激光平台（1）一端的且设有第一激光头（151）的二维激光器（15）；设置在激光平台（1）另一端且设有第二激光头（132）、设置在第二激光头（132）上方CCD视觉定位相机（12）的四维激光器（13）；设置在机架机罩（5）内的PC控制机（3），设置在机架机罩（5）外侧的监视器（2），其特征在于：所述夹具（11）设置在送料轴（14）上，所述送料轴（14）水平的设置在激光平台（1）上，其出口端设有对产品（111）进行靠左定位的导轨定位基准（113），入口端设有压紧产品（111）的旋转压紧气缸（112）；所述CCD视觉定位相机（12）对待焊接产品（111）拍照，并反馈到与其输出端相连的PC控制机（3），所述PC控制机（3）对照片进行预处理，找出可焊接的区域内之待焊接产品（111）的位置并发出运动补偿指令反馈至二维激光器（15）和四维激光器（13）；所述二维激光器（15）根据PC控制机（3）输出的运动补偿指令调整第一激光头（151）移动至带焊接产品（111）位置进行直线焊接；所述CCD视觉定位相机（12）输出端还设有监测焊接全过程的监视器（2）。2.根据权利要求1所述的一种具有CCD检测的自动化激光焊接装置，其特征在于：所述监视器（2）设置在机架机罩（5）外侧的右上方。3.根据权利要求1所述的一种具有CCD检测的自动化激光焊接装置，其特征在于：所述四维激光器（13）还包括由下而上相互交叉叠加设置的Y轴模块（135）、X轴模块（134）、W轴模块（133）、Z轴模块（131）、挂设在Z轴模块（131）侧壁上的第二激光头（132），所述Y轴模块（135）、X轴模块（134）、W轴模块（133）、Z轴模块（131）根据PC控制机（3）输出的运动补偿指令协同调整第二激光头（132）移动至待焊接的产品（111）位置进行直线焊接。4.根据权利要求1所述的一种具有CCD检测的自动化激光焊接装置，其特征在于：所述送料装置（4）的数量为2台。5.根据权利要求1所述的一种具有CCD检测的自动化激光焊接装置，其特征在于：所述的送料轴（14）将夹具（11）上的产品（111）输送给二维激光器（15）与四维激光器（13）焊接后卸除产品（111），夹具（11）可退回至送料轴（14）入口端，重复下一个产品的焊接操作。6.根据权利要求1所述的一种具有CCD检测的自动化激光焊接装置，其特征在于：所述CCD视觉定位相机（12）可对待焊接的产品放大150倍后拍摄。7.一种激光焊焊接的方法，其特征在于：利用如权利要求1或2或3所述的装置进行实施，该方法包括如下步骤：步骤S1，激光平台（1）上的送料装置（4）上料，将产品（111）放入夹具（11）内，待产品（111）的一侧定位紧靠导轨定位基准（113）后，确认产品（111）左侧均与导轨定位基准（113）相平，上料完成，按下旋转压紧气缸（112）的按钮后压紧产品（111）；步骤S2，启动送料轴（14）开关将待焊接的产品（111）输送给CCD视觉定位相机（12）拍照并将信号反馈至PC控制机（3），PC控制机（3）对待焊接