[发明专利]可远程控制的磁吸式焊接机器人及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是一种磁吸式焊接机器人的工作方法。

背景技术

磁吸式焊接机器人可以在垂直壁上攀爬并完成焊接作业的自动化机器人。特别适合攀爬金属表面进行焊接。

但是磁吸式焊接机器人由于数据线长短的限制，使机器人无法攀爬至较远处后，因此，工作半径受到影响。

基于上述问题，需要设计一种可远程控制的磁吸式焊接机器人及其工作方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种可远程控制的磁吸式焊接机器人及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种磁吸式焊接机器人，包括：

本体，设置在本体前端的摄像装置，设置在本体上部的可拆卸的焊接机构，设置在本体底部的电磁铁，用于带动本体移动的滚轮，以及与一无线模块相连的控制器；所述控制器适于通过无线模块将摄像装置采集的图像数据发送至手持终端，并接收手持终端发送的控制指令，以控制磁吸式焊接机器人实现爬行或焊接；即所述控制器适于控制电磁铁吸附在导磁体表面，并通过滚轮驱动模块控制滚轮转动，以使所述磁吸式焊接机器人实现爬壁至目标位置后，在控制焊接机构对准焊接位置进行焊接。

进一步，所述焊接机构包括：电焊枪头，适于调节电焊枪头移动方向的机械臂机构，所述机械臂机构和电焊枪头均由控制器控制；所述机械臂机构包括位于本体上部的平移装置，和位于平移装置上部的伸出装置；所述伸出装置包括伸出臂，所述电焊枪头位于伸出臂的远端，且位于电焊枪头与伸出臂的连接处设有微型转动电机，且在伸出臂的远端设有电焊枪头收拢仓；其中所述控制器适于通过控制平移装置带动电焊枪头左右平移，并通过伸出装置带动电焊枪头沿前后平移，以及通过控制微型转动电机将电焊枪头收拢或打开。

进一步，所述磁吸式焊接机器人还包括：设置在本体上部的压力传感器，所述压力传感器与控制器相连；在磁吸式焊接机器人爬壁前，将磁吸式焊接机器人平放以通过压力传感器获得磁吸式焊接机器人的总负重；所述控制器适于根据总负重控制电磁铁的初始电流，以使磁吸式焊接机器人吸附于导磁体表面。

进一步，所述本体底部还设有与控制器相连的距离传感器，所述距离传感器适于用于探测本体底部与爬行导磁体表面之间距离；当在运动时若距离增大，所述控制器适于增大电磁铁的电流值，以提高磁吸式焊接机器人吸附力。

进一步，所述控制器与一存储器相连，以适于预存有总负重与电磁铁电流匹配的第一数据库，和本体底部与爬行导磁体表面之间距离与电磁铁电流匹配的第二数据库；所述控制器适于根据总负重从第一数据库获得匹配的所述初始电流；以及所述控制器还适于根据本体底部与爬行导磁体表面之间距离从第二数据库获得匹配的电磁铁的电流值。

进一步，所述电磁铁距离导磁体表面的距离为5-8mm。

进一步，所述磁吸式焊接机器人的总负重为G,则所述电磁铁的吸附力T=KG,其中K为吸附系数，且3<K<10。

又一方面，本发明还提供了一种磁吸式焊接机器人的工作方法，包括：本体，设置在本体前端的摄像装置，设置在本体上部的可拆卸的焊接机构，设置在本体底部的电磁铁，用于带动本体移动的滚轮，以及与一无线模块相连的控制器；所述控制器适于通过无线模块将摄像装置采集的图像数据发送至手持终端，并接收手持终端发送的控制指令，以控制磁吸式焊接机器人实现爬行或焊接；即所述控制器适于控制电磁铁吸附在导磁体表面，并通过滚轮驱动模块控制滚轮转动，以使所述磁吸式焊接机器人实现爬壁至目标位置后，在控制焊接机构对准焊接位置进行焊接。

进一步，所述焊接机构包括：电焊枪头，适于调节电焊枪头移动方向的机械臂机构，所述机械臂机构和电焊枪头均由控制器控制；所述机械臂机构包括位于本体上部的平移装置，和位于平移装置上部的伸出装置；所述伸出装置包括伸出臂，所述电焊枪头位于伸出臂的远端，且位于电焊枪头与伸出臂的连接处设有微型转动电机，且在伸出臂的远端设有电焊枪头收拢仓；其中所述控制器适于通过控制平移装置带动电焊枪头左右平移，并通过伸出装置带动电焊枪头沿前后平移，以及通过控制微型转动电机将电焊枪头收拢或打开。