[发明专利]自动焊接设备、夹紧机器人以及自动焊接方法

权利要求书

1.一种自动焊接设备，其特征在于，所述自动焊接设备包括：

码料胎具，用于放置待焊接物料，其中所述待焊接物料包括交叉设置的横向钢筋和纵向钢筋，所述横向钢筋和纵向钢筋形成一钢筋网；

夹紧机器人，用于判断待焊接位置处的所述横向钢筋和纵向钢筋之间是否存在间隙，并对存在间隙的所述横向钢筋和纵向钢筋进行夹紧，以使得所述横向钢筋和纵向钢筋在所述待焊接位置处彼此靠紧；

焊接机器人，用于对在所述待焊接位置处彼此靠紧的所述横向钢筋和纵向钢筋进行焊接；

其中，所述夹紧机器人包括第一控制器、第一机械臂、夹紧装置以及第一相机组件，所述夹紧装置和所述第一相机组件设置于所述第一机械臂的端部，所述第一控制器控制所述第一机械臂进行运动，并根据所述第一相机组件所采集的图像判断所述待焊接位置处的所述横向钢筋和纵向钢筋之间是否存在间隙，所述第一控制器进一步控制所述夹紧装置对存在间隙的所述横向钢筋和纵向钢筋进行夹紧。

2.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述自动焊接设备进一步包括输送轨道，沿所述输送轨道的传输方向设置有上料区、下料区以及焊接区，所述焊接区内设置有所述夹紧机器人和所述焊接机器人，所述码料胎具设置在所述输送轨道上，用于从所述上料区接收所述钢筋网后输送到所述焊接区，并进一步将在所述焊接区焊接好的所述钢筋网输送到所述下料区。

3.根据权利要求2所述的自动焊接设备，其特征在于，所述焊接区包括正面焊接区和反面焊接区，用于分别对所述钢筋网的正面和反面进行焊接，所述码料胎具上设置有翻转机构，用于当所述钢筋网在所述正面焊接区和反面焊接区中的一个焊接区内完成焊接后对所述钢筋网进行翻转，以使得所述钢筋网能够在所述正面焊接区和反面焊接区中的另一个焊接区内进行进一步焊接。

4.根据权利要求2所述的自动焊接设备，其特征在于，所述输送轨道为环形轨道。

5.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述第一控制器根据预先存储的示教数据控制所述第一机械臂将所述夹紧装置和所述第一相机组件移动到所述待焊接位置，所述第一相机组件对所述待焊接位置处的所述横向钢筋和纵向钢筋进行图像采集，所述第一控制器根据所述第一相机组件采集的图像判断所述待焊接位置处的所述横向钢筋和纵向钢筋之间是否存在间隙，若存在间隙则所述夹紧装置进一步对存在间隙的所述横向钢筋和纵向钢筋进行夹紧，若不存在间隙，则将所述横向钢筋和纵向钢筋的实际靠紧位置记录为焊点位置，以供所述焊接机器人进行后续焊接。

6.根据权利要求5所述的自动焊接设备，其特征在于，所述夹紧机器人进一步包括设置于所述第一机械臂的端部的第二相机组件，其中所述第二相机组件对所述夹紧装置进行夹紧后的所述横向钢筋和纵向钢筋进行图像采集，所述第一控制器根据所述第二相机组件采集的图像判断夹紧后的所述横向钢筋和纵向钢筋的实际靠紧位置，并记录为焊点位置，以供所述焊接机器人进行后续焊接。

7.根据权利要求6所述的自动焊接设备，其特征在于，所述第一相机组件设置于所述夹紧装置的侧向，所述第二相机组件设置在所述夹紧装置的中部。

8.根据权利要求6所述的自动焊接设备，其特征在于，所述第一相机组件和/或所述第二相机组件分别包括结构光源和相机，所述结构光源向所述待焊接位置处的横向钢筋和纵向钢筋投射结构化光斑，所述相机对所述横向钢筋和纵向钢筋上的所述结构化光斑所在位置进行图像采集，所述第一控制器根据所采集的图像判断所述横向钢筋和纵向钢筋之间是否存在间隙和/或所述横向钢筋和纵向钢筋的实际靠紧位置。

9.根据权利要求8所述的自动焊接设备，其特征在于，所述结构化光斑为十字形光斑。