[发明专利]一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法

权利要求书

1.一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法，其特征在于：按以下步骤进行：

(1)、焊接轨迹离线提取：

a、设计接头特征：选择接头类型；

b、设计坡口特征：选择坡口类型，确定坡口参数，根据焊缝的段数为相应的接头类型完成坡口顶边、坡口面、坡口顶面以及坡口根边的参数提取；

c、设计焊缝特征：选择焊缝类型、焊缝的段数，并根据接头特征、坡口特征以及焊缝类型、焊缝的段数完成焊缝路径、焊缝特征坐标系以及焊缝位置的提取；

d、储存a-c所设计并提取的焊接特征；

e、焊枪位姿序列提取；

(2)、机器人焊缝跟踪“传感头-焊枪”协调运动轨迹规划：

当机器人焊枪位姿满足焊接工艺的约束条件下，利用焊枪中多余的自由度来完成传感器视点的规划；

当机器人焊枪的工作角与行走角进行约束的条件下，并且使用的是单丝焊接工艺，利用焊枪轴线旋转的角度来完成传感器检测姿态的规划；

(3)、焊缝跟踪离线仿真校验：

a、传感器检测视野的对中性；

b、传感器检测运动避碰，当出现碰撞，重新进行步骤(2)规划，否则进行下一步；

c、判断机器人运动的有效性。

2.根据权利要求1所述的一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法，其特征在于：在步骤(1)中，当焊缝类型为开环时，提取坡口截止面的参数。

3.根据权利要求1所述的一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法，其特征在于：在步骤(1)中，当坡口类型为V型类、U型类时，对坡口进行造型，并更新相应的坡口参数。

4.根据权利要求1所述的一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法，其特征在于：在步骤(2)中，利用焊枪中的3个自由度来完成传感器视点的规划。

5.根据权利要求1所述的一种基于前置式激光视觉传感的焊缝跟踪离线规划方法，其特征在于：在步骤(2)中，焊缝跟踪还包括焊缝起始点搜索运动轨迹规划以及焊接后提枪运动规划。