[发明专利]用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足的方法，其包括以下步骤：S1、实时采集机器人焊接过程中的焊接电压、焊接电流和焊接速度；S2、基于焊接电压、焊接电流和焊接速度计算出对应段焊缝的实时焊接线能量；S3、统计对应段焊缝无缺陷时的焊接线能量平均值；S4、判断对应段焊缝的实时焊接线能量是否小于焊接线能量平均值，若是则进入步骤S5，否则重复执行步骤S4；S5、预警对应段焊缝熔深不足缺陷。

技术领域

本发明涉及熔深不足缺陷检测技术领域，特别是涉及一种用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足缺陷的方法及系统。

背景技术

熔深不足是指在焊接时接头根部未完全熔透的现象，且从外观上不能做出有效判断，需要仪器检测。传统的检测方法一般需要在工件加工完成后使用专门的仪器进行检测，即事后检测。熔深不足缺陷会直接影响到焊缝根部融合情况及冷、热裂纹敏感倾向，致使工件质量不合格以及返工造成焊接机器人的工作效率降低。

传统的熔深不足缺陷检测往往需要在产品和工件加工完成后，使用专门的设备或方法进行检测，成本高昂，且只能时候检测。

发明内容

如何及时检测发现和预防熔深不足缺陷是本发明所要解决的技术问题，本发明的目的是提供一种用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足缺陷的方法及系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足的方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S1、实时采集机器人焊接过程中的焊接电压、焊接电流和焊接速度；

S2、基于焊接电压、焊接电流和焊接速度计算出对应段焊缝的实时焊接线能量；

S3、统计对应段焊缝无缺陷时的焊接线能量平均值；

S4、判断对应段焊缝的实时焊接线能量是否小于焊接线能量平均值，若是则进入步骤S5，否则重复执行步骤S4；

S5、预警对应段焊缝熔深不足缺陷。

较佳地，在步骤S2中，Q_{实时焊接线能量}＝η*U_电压*I_电流/V_焊接速度，其中，Q_{实时焊接线能量}表示实时焊接线能量，U_电压表示焊接电压，I_电流表示焊接电流，V_焊接速度表示焊接速度，η为常数。

本发明还提供一种用于机器人焊接过程中实时检测熔深不足的系统，其特点在于，其包括采集模块、计算模块、统计模块、判断模块和预警模块；

所述采集模块用于实时采集机器人焊接过程中的焊接电压、焊接电流和焊接速度；

所述计算模块用于基于焊接电压、焊接电流和焊接速度计算出对应段焊缝的实时焊接线能量；

所述统计模块拥有统计对应段焊缝无缺陷时的焊接线能量平均值；

所述判断模块用于判断对应段焊缝的实时焊接线能量是否小于焊接线能量平均值，若是则调用预警模块，否则重复执行判断模块；

所述预警模块用于预警对应段焊缝熔深不足缺陷。

较佳地，所述计算模块用于利用公式Q_{实时焊接线能量}＝η*U_电压*I_电流/V_焊接速度计算对应段焊缝的实时焊接线能量，其中，Q_{实时焊接线能量}表示实时焊接线能量，U_电压表示焊接电压，I_电流表示焊接电流，V_焊接速度表示焊接速度，η为常数。