[发明专利]用于焊炬显示器的系统和方法

权利要求书

1.一种用于焊炬的显示器的方法，包括：

经由感测装置追踪焊炬相对于工件的位置和取向；

确定所述焊炬的显示器相对于所述工件的接头的取向；

在焊接操作期间，随着所述焊炬的位置变化、所述焊炬的取向变化、所述焊炬的移动变化或其某种组合，在所述焊炬的所述显示器上显示关联于焊接参数的预定阈值范围的所述焊接参数的图形表示，其中所述焊接参数的所述图形表示与所述焊炬相对于所述接头的位置、所述焊炬相对于所述接头的取向、所述焊炬相对于所述接头的移动或其某种组合相关联；

至少部分地基于所述焊炬的所述显示器相对于所述接头的所确定的取向而旋转所述显示器上的所述焊接参数的所述图形表示；

其中,确定所述焊炬的所述显示器的取向包括：

经由所述感测装置检测设置于所述焊炬上的一组视觉标记物；

使刚体模型关联于设置于所述焊炬上的所检测的所述一组视觉标记物；和

至少部分地基于所检测的所述一组视觉标记物中的两个或更多个视觉标记物的相对位置而确定所述焊炬的所述显示器相对于所检测的所述一组视觉标记物的所述刚体模型的取向。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述焊接参数包括工作角度、行进角度、行进速度、末端到工件的距离和指向中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述焊接参数包括工作角度、行进角度、行进速度、末端到工件的距离和指向中的至少两者。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定阈值范围包括大于预定限值的值。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预定阈值范围包括所述预定限值。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述焊接参数的所述图形表示包括所述焊接参数的目标值。

7.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述焊炬的所述显示器的取向包括利用来自耦接到所述焊炬的惯性传感器的传感器反馈。

8.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述焊炬的所述显示器的取向包括：

经由所述感测装置检测不同于所检测的所述一组视觉标记物的两个或更多个次级视觉标记物；

使刚体模型关联于设置在所述焊炬上的所检测的所述一组视觉标记物；和

至少部分地基于所述两个或更多个次级视觉标记物的相对位置而确定所述焊炬的所述显示器相对于所检测的所述一组视觉标记物的所述刚体模型的取向。

9.一种焊接系统，包括：

焊炬，所述焊炬包括：

外壳，所述外壳配置成围住所述焊炬的控制电路；和

显示器，其耦接到所述外壳，其中所述显示器配置成在焊接操作期间，随着所述焊炬的位置变化、所述焊炬的取向变化、所述焊炬的移动变化或其某种组合，关联于焊接参数的预定阈值范围地显示所述焊接参数的图形表示，其中所述焊接参数的所述图形表示与所述焊炬相对于工件的接头的位置、所述焊炬相对于所述工件的所述接头的取向、所述焊炬相对于所述工件的所述接头的移动或其某种组合相关联，

一组视觉标记物，其中所述一组视觉标记物的每一视觉标记物在一个方向上取向，以及

光学感测装置，

其中所述光学感测装置配置成追踪所述焊炬相对于所述工件的位置和取向，并且至少部分地基于所述一组视觉标记物中的三个或更多个视觉标记物的检测而确定所述显示器相对于所述工件的所述接头的取向，

其中确定所述焊炬的所述显示器的取向包括：

经由所述感测装置检测设置于所述焊炬上的所述一组视觉标记物；

使刚体模型关联于设置在所述焊炬上的所检测的所述一组视觉标记物；和

至少部分地基于所检测的所述一组视觉标记物中的两个或更多个视觉标记物的相对位置而确定所述焊炬的所述显示器相对于所检测的所述一组视觉标记物的所述刚体模型的取向；

其中所述图形表示配置成至少部分地基于所述显示器相对于所述工件的所述接头的取向而在所述显示器上相对于所述外壳旋转。