[发明专利]焊接序列编辑器

说明书

本美国专利申请要求2013年9月11日提交的美国临时专利申请序列号61/876,245 的权益和优先权，该申请以其全部内容通过引用结合在此。

技术领域

本发明的实施例涉及电弧焊接等。更具体地，本发明的某些实施例涉及用于生成 并编辑有待由焊接作业定序器使用的焊接序列的多种系统和方法。

背景

在相关技术中，工作单元用于产生焊接点或焊接零部件。至少存在两个广泛类别 的工作单元，包括机器人工作单元和半自动工作单元。

在机器人工作单元中，对焊接操作的排程和执行主要是自动化的，几乎不涉及操 作员。因此，这些单元通常具有相对低的人工成本和相对高的生产率。然而，其重复性操作 无法容易地适应变化的焊接条件和/或序列。

相比而言，半自动工作单元(即，至少涉及一些操作员焊接的工作单元)相比机器 人工作单元通常提供较少的自动化，并且因此具有相对较高的人工成本和相对较低的生产 率。然而，存在许多实例，其中，使用半自动焊接工作单元可以实际上比机器人工作单元有 利。例如，半自动焊接工作单元可以更容易地适应于变化的焊接条件和/或序列。

不幸的是，在相关技术半自动工作单元中，当焊接更复杂的组件时，经常针对组件 的不同零部件上的不同类型的焊接点需要多个不同的焊接排程。在很多系统中，当必须利 用不同的焊接排程时，需要操作员停止焊接操作并根据新的排程手动地调整半自动装备的 输出。在一些其他系统中，通过在工作单元中存储特定的排程来消除此手动调整。然而，即 使在这种系统中，操作员仍旧需要暂停焊接操作并在他可以继续焊接之前按下按钮来选择 新的焊接排程。

用于设定不同焊接排程的这些实践无一是特别高效的。因此，在实践中，为了消除 对持续调整半自动装备输出的需要经常减少在半自动工作单元中使用的焊接排程数量。尽 管焊接排程的此减少使得焊工的总体操作更容易，但是对此方法的强制简化可以导致降低 的生产率和较低的总体质量。

此外，当严格遵守质量控制规范时，有时有必要按特定序列执行焊接，验证每次焊 接是以给定的一组条件执行的，并且在焊接操作过程中检测装备的输出。在机器人工作单 元中，这些要求容易满足。然而，在半自动工作单元中，这些要求易受人为错误的影响，因为 操作员必须在自己执行焊接操作之外记录所有这些方面。

在图1中示意性地表示的相关技术半自动焊接方法中示出了以上问题的说明性示 例。在此方法中，各种排程、定序、检验和焊接操作中的每一项均是由操作员(即，焊工)自己 组织并执行的。具体来说，操作员在操作10开始焊接作业。然后，操作员在操作20根据排程A 设置焊接装备。接下来，操作员在操作22、24和26使用焊接排程A执行焊接#1、焊接#2和焊 接#3。然后，操作员停止焊接操作并且在操作30根据排程B设置焊接装备。接下来，操作员在 操作32使用焊接排程B执行焊接#4。然后，操作员在操作40检查组件的尺寸，并且在操作50 根据排程C设置焊接装备。接下来，操作员在操作52和54使用焊接排程C执行焊接#5和焊接# 6。在焊接操作完成之后，操作员在操作60视觉地检验焊接的组件，并且在操作70完成焊接 作业。

显然，图1中示出的方法依赖于操作员正确地遵循预定的用于执行焊接和检验的 定序，以准确地在焊接排程之间进行改变(如操作30)，并且以自己执行焊接。在这些职责的 任何一个中的错误可以导致返工(如果错误在操作60的检验过程中被发现)或者导致缺陷 零部件被供应给终端用户。进一步地，此示例性半自动焊接方法束缚生产率，因为操作员必 须花时间来配置和重新配置焊接排程。

以上问题要求在相关技术系统中的改进。

概述