[实用新型]一种三维焊缝采集和焊接装置

说明书

本实用新型公开了一种三维焊缝采集和焊接装置。包括一台DLP投影仪、一台CCD工业相机、一台焊接机器人、一条传送带、一个伺服电机和两个光电传感器；传送带一端的带轮连接伺服电机，待焊接工件置于传送带上，由伺服电机带动传送带工作运送待焊接工件；传送带入口侧上方设有CCD工业相机和DLP投影仪，传送带的出口侧上方设有焊枪，焊枪连接焊接机器人，由焊接机器人控制焊枪移动对焊接工件进行焊接；焊枪和DLP投影仪之间布置有用于感知焊接工件位置的第一光电传感器和第二光电传感器。本实用新型通过先扫描后焊接的方式设计采集和焊接装置，减少了人工焊接的成本，大大的提升了流水线焊接的效率。

技术领域

本实用新型涉及三维信息采集处理装置，尤其是涉及了一种三维焊缝采集和焊接装置。

背景技术

随着工业技术的不断进步，焊接技术成为一种重要的金属热加工技术广泛应用于机械、材料等行业且对焊接质量要求越来高。传统的人工焊接，焊接人员技术水平、责任感、疲劳程度等个体因素差异很大，很难保证焊接质量的稳定。因而为了保证产品的焊接品质，减少人为因素的影响，焊接自动化是未来焊接的主要发展方向。目前国内外采用的焊接机器人大多为可编程的示教再现式机器人，装配一些视觉传感器后有一定的环境感知能力，但工作方式基本上还是示教再现。但是它也存以下缺点：1、视觉传感器容易受强烈的弧光、高温辐射、电磁干扰、烟尘飞溅干扰，导致测量误差。2、操作者必须在工作现场进行操作，机器人以示教再现方式工作，它只能重复输入指令，对于在实际工作过程中发生的变化，例如工件加工的尺寸偏差、夹持的位置偏差等，都无法精确的进行焊接，适用于大批量简单焊接过程。对于单件或混合产品的批量生产，示教过程的反复进行，会浪费大量的人力物力。

实用新型内容

鉴于上述背景技术的不足，本实用新型的目的在于提供了一种三维焊缝采集和焊接装置，将传送带、工控机、焊接机器人等设备整合为三维焊缝进行采集和焊接，提高焊接效率。

为了达到上述目的，如图1所示，本实用新型采用技术方案是：

本实用新型包括一台DLP投影仪、一台CCD工业相机、一台焊接机器人、一条传送带、一个伺服电机和两个光电传感器；传送带一端的带轮连接伺服电机，待焊接工件置于传送带上，由伺服电机带动传送带工作运送待焊接工件；传送带入口侧上方设有CCD工业相机和DLP投影仪，传送带的出口侧上方设有焊枪，焊枪连接焊接机器人，由焊接机器人控制焊枪移动对焊接工件进行焊接；焊枪和DLP投影仪之间布置有用于感知焊接工件位置的第一光电传感器和第二光电传感器。

还包括一台工业控制计算机和一台PLC控制器，伺服电机经PLC控制器与工业控制计算机连接，焊接机器人、CCD工业相机、DLP投影仪、第一光电传感器和第二光电传感器均连接到工业控制计算机。

所述的待焊接工件表面上有待焊接缝隙，通过焊枪移动待焊接缝隙上进行焊接。

所述的投影仪用于投影光栅图案图像，光栅图案图像为黑白相间条纹的图像。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过先扫描后焊接的方式设计采集和焊接装置，避免了传统线结构光焊接机器人在焊接时产生的强烈的弧光、高温辐射、电磁干扰、烟尘飞溅对焊缝位置信息检测的影响，减少了人工焊接的成本，大大的提升了流水线焊接的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图1中：1、工业控制计算机，2、焊接机器人，3、传送带，4、焊枪，5、第二光电传感器，6、第一光电传感器，7、待焊接工件，8、DLP投影仪，9、伺服电机，10、PLC控制器，11、带镜头CCD相机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例及对本实用新型作进一步的说明。