[发明专利]一种基于双耳效应的焊缝位置检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于双耳效应的焊缝位置检测方法及装置，其中，方法包括(1)获取焊接电弧声音；(2)以焊缝为对称轴，将左声音接收器与右声音接收器对称设置在焊炬的两侧；将左声音接收器采集到的焊接电弧声音与右声音接收器采集到的焊接电弧声音进行比对，确定焊炬在焊缝中的位置及其偏差情况；(3)根据焊炬在焊缝中的位置及其焊炬的偏差情况，调整焊炬焊接位置使其处于焊缝中心；装置包括声音接收器、声音传输器以及控制器。本发明能够准确判断焊炬在焊缝上的实际位置及偏差情况，并根据焊炬的实际位置及偏差情况，调整焊炬位置使其处于焊缝中心，提高焊接焊缝成形的质量。

技术领域

本发明涉及弧焊焊接技术领域，具体涉及一种基于双耳效应的焊缝位置检测方法及装置。

背景技术

随着机械、电力和材料等行业的发展，焊接技术已成为一种非常重要的金属热加工技术。现代化生产对焊接技术提出了进一步提高效率，优化质量，改善劳动条件等要求，焊接自动化就是焊接工作者顺应这种要求的具体体现。发展和应用新型焊接自动化技术对我国国民经济将起到巨大的作用，而焊缝自动跟踪系统正是焊接自动化研究的一个重要方面。由于各种因素的影响，实际的焊接条件经常发生变化。例如，由于强烈的弧光辐射、高温、烟尘、飞溅、坡口状况、加工误差、装夹精度、表面状态和工件热变形等影响会使焊炬偏离焊缝，从而造成焊接质量下降甚至失败。焊接条件的这种变化要求弧焊机器人能够实时检测出焊缝偏差，并调整焊接路径和焊接参数，保证焊接质量的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种基于双耳效应的焊缝位置检测方法及装置，能够准确判断焊炬在焊缝上的实际位置及偏差情况，并根据焊炬的实际位置及偏差情况，调整焊炬位置使其处于焊缝中心，提高焊接焊缝成形的质量。

本发明为解决上述问题所提供的技术方案为：一种基于双耳效应的焊缝位置检测方法，所述方法包括以下步骤，

(1)获取焊接电弧声音，所述焊接电弧声音为焊炬在焊缝上焊接时发出的声音；所述焊缝为母材上切出的横截面为V形的坡口焊缝；

(2)以所述焊缝为对称轴，将左声音接收器与右声音接收器对称设置在所述焊炬的两侧；将左声音接收器采集到的焊接电弧声音与右声音接收器采集到的焊接电弧声音进行比对，确定所述焊炬在所述焊缝中的位置及其偏差情况；

(3)根据所述焊炬在所述焊缝中的位置及其所述焊炬的偏差情况，调整焊炬焊接位置使其处于焊缝中心。

一种基于双耳效应的焊缝位置检测装置，所述装置采用权利要求1所述的基于双耳效应的焊缝位置检测方法，所述基于双耳效应的焊缝位置检测装置设置在焊炬上，并随焊炬一起移动；所述基于双耳效应的焊缝位置检测装置包括声音接收器、声音传输器以及控制器；

所述声音接收器固定在所述焊炬上，且以导电嘴为对称轴对称布置在焊炬两侧；所述声音接收器用于接收所述焊炬在所述母材焊缝上焊接时发出的焊接电弧声音；

所述声音传输器，与所述声音接收器电连接，用于传输所述焊接电弧声音；

所处控制器内存储左声音接收器采集到的声音和右声音接收器采集到的声音；

所述控制器，与所述声音传输器、所述焊接平台均电连接，所述控制器用于根据左声音接收器获取的所述焊接电弧声音与所述右声音接收器获取的所述焊接电弧声音，确定所述焊炬在所述焊缝中的位置以及所述焊炬的偏差情况。

所述控制器还用于根据所述焊炬在所述焊缝中的位置以及所述焊炬的偏差情况，输出焊炬行走调整信号，并将所述焊炬行走调整信号传输至所述焊接机械手，以调整焊接的工艺参数。

优选的，还包括支架；所述支架用于支撑所述声音接收器。

优选的，所述焊炬为弧焊焊炬。

优选的，所述焊缝为母材上切出的横截面为V形的坡口焊缝。