[发明专利]激光焊接设备

权利要求书

1.一种激光焊接设备，其包括：

多轴机器人，其具有臂；以及

扫描器，其安装于所述多轴机器人的所述臂的末端，所述扫描器包括用于将激光束照射到工件上的光学系统，

所述扫描器包括预设的坐标系，所述坐标系的原点与所述激光束的光轴和所述光学系统的被固定着的元件之间的交点重合。

2.根据权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，

所述光学系统的所述被固定着的元件是聚焦透镜。

3.根据权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊接设备还包括：

机器人控制装置，其控制所述多轴机器人的操作以使所述臂沿着示教的移动路径移动，使得所述扫描器的坐标系的原点沿着所述示教的移动路径移动；以及

扫描器控制装置，其控制所述扫描器的所述光学系统的操作，使得所述激光束照射到所述工件的作业点。

4.根据权利要求3所述的激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊接设备还包括：

中央处理器，其发出操作命令，使得所述机器人控制装置和所述扫描器控制装置以同步的方式操作。

5.根据权利要求1所述的激光焊接设备，其特征在于，

所述扫描器的所述光学系统还包括：

扩展透镜，其通过沿着所述激光束的光轴方向移动来调节焦点距离；

准直透镜，其准直从所述扩展透镜出来的所述激光束；以及

一对扫描镜，其使从所述准直透镜出来的所述激光束在所述工件上扫描。

6.根据权利要求5所述的激光焊接设备，其特征在于，

所述扩展透镜连接至电机的旋转轴；

每个扫描镜都连接至电机的旋转轴；以及

每个所述电机与用于驱动所述多轴机器人的所述臂的电机相比都具有低的惯性比和高的分辨率。

7.根据权利要求6所述的激光焊接设备，其特征在于，

驱动所述扩展透镜的电机和驱动所述扫描镜的电机都是交流伺服电机，所述扩展透镜和所述扫描镜中的每一个均通过具有高减速比的减速器连接至相应的一个交流伺服电机的旋转轴。

8.根据权利要求5所述的激光焊接设备，其特征在于，

所述扫描器的所述光学系统使用线性近似来计算所述扩展透镜在所述激光束的所述光轴方向上的移动量和计算所述焦点距离的改变量。