[发明专利]虚拟现实GTAW和管焊接仿真器及设置

权利要求书

1.一种用于便利仿真的焊接活动的系统，所述系统包括：

模拟焊接试样；

模拟气体保护钨极电弧焊(GTAW)工具；

基于逻辑处理器的子系统，所述基于逻辑处理器的子系统可操作来执行编码指令以生成交互焊接环境，所述交互焊接环境在仿真的焊接试样上通过所述模拟GTAW工具模仿GTAW活动，所述仿真的焊接试样是基于所述模拟焊接试样，其中所述交互焊接环境响应于实时地执行所述仿真的焊接活动，仿真所述仿真的焊接试样上的焊缝熔池；

空间追踪子系统，所述空间追踪子系统被可操作地连接到所述基于逻辑处理器的子系统；以及一个或更多个第一传感器，所述一个或更多个第一传感器被配置来通过将关于所述模拟GTAW工具在时间上改变的位置的数据传递到所述空间追踪子系统来便利实时地追踪所述模拟GTAW工具的至少末端的移动，

其中所述基于逻辑处理器的子系统接受来自所述空间追踪子系统的追踪信息并且确定在所述仿真的焊接活动期间所述模拟GTAW工具的所述末端何时与所述仿真的焊缝熔池的表面仿真地相交，并且其中所述基于逻辑处理器的子系统被进一步配置来生成要提供给使用者的指示：所述模拟GTAW工具归因于所述相交已经仿真地变污染。

2.如权利要求1所述的系统，还包括：

模拟填充焊丝；以及

一个或更多个第二传感器，所述一个或更多个第二传感器被配置来通过将关于所述模拟填充焊丝在时间上改变的位置的数据传递到所述空间追踪子系统来便利实时地追踪所述模拟填充焊丝的至少末端的移动，

其中所述基于逻辑处理器的子系统接受来自所述空间追踪子系统的追踪信息并且确定在所述仿真的焊接活动期间所述模拟填充焊丝的所述末端何时触及所述模拟GTAW工具，并且其中所述基于逻辑处理器的子系统被进一步配置来生成要提供给使用者的指示：所述模拟GTAW工具归因于所述触及已经仿真地变污染。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述基于逻辑处理器的子系统：

确定所述模拟填充焊丝的所述末端何时仿真地穿入所述仿真的焊缝熔池；以及

归因于所述穿入，更改至少所述仿真的焊缝熔池的高度。

4.如权利要求1所述的系统，还包括显示装置，所述显示装置被可操作地连接到所述基于逻辑处理器的子系统，用于在视觉上描绘所述交互焊接环境，其中所述显示装置实时地描绘所述仿真的焊接试样上的所述仿真的焊缝熔池。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述基于逻辑处理器的子系统在所述仿真的焊接活动期间将所述仿真的焊缝熔池转变为仿真的焊道，其中所述模拟GTAW工具归因于所述相交已经仿真地变污染的所述指示对应于在所述显示装置上将所述仿真的焊道描绘为具有一个或更多个缺陷。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述模拟GTAW工具仿真非可消耗的钨电极。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述模拟GTAW工具的突出位置是可调整的。

8.如权利要求1所述的系统，还包括使用者可选择的气流选择器，所述使用者可选择的气流选择器被安装在所述模拟GTAW工具上并且被配置来向所述基于逻辑处理器的子系统传递：如在所述交互焊接环境中所表征的，当在第一位置时从所述模拟GTAW工具向外的仿真的气流关闭，以及当在第二位置时所述仿真的气流打开。

9.如权利要求1所述的系统，还包括多个模拟气流杯，每个被配置来附接到所述模拟GTAW工具以及与所述模拟GTAW工具分离，其中所述多个模拟气流杯中的每个模拟气流杯被配置来仿真从所述模拟GTAW工具向外的气流的特有的引导。

10.如权利要求1所述的系统，其中当使用者将所述模拟GTAW工具的所述末端触及所述模拟焊接试样以及将所述模拟GTAW工具的所述末端提起离开所述模拟焊接试样时，所述基于逻辑处理器的子系统仿真所述模拟GTAW工具的所述末端和所述模拟焊接试样之间的电弧的建立。

11.如权利要求1所述的系统，其中当使用者跨所述模拟焊接试样的表面拖动所述模拟GTAW工具的所述末端时，所述基于逻辑处理器的子系统仿真所述模拟GTAW工具的所述末端和所述模拟焊接试样之间的电弧的建立。