[发明专利]一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统及焊接方法

权利要求书

1.一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：包括行走系统、焊缝激光识别系统、位置补正系统和焊枪（1），所述行走系统、位置补正系统、焊枪（1）均与焊缝激光识别系统相连；

所述行走系统包括龙门架行走机构（2）和横梁行走机构（3），所述横梁行走机构（3）的两端在龙门架行走机构（2）的内侧分别设置位置补正系统，所述位置补正系统上连接设置所述焊缝激光识别系统，位置补正系统的底端连接设置焊枪（1），所述龙门架行走机构（2）分别与所述焊缝激光识别系统、位置补正系统连接且带动二者在长度方向上做整体移动，所述横梁行走机构（3）分别与所述焊缝激光识别系统、位置补正系统连接且带动二者在宽度方向上做整体移动；

所述焊缝激光识别系统包括线激光传感器（4）和激光处理器（5），线激光传感器（4）包括激光发生器（401）、图像采集器（402）和图形处理器（403），激光处理器（5）包括中央处理单元（501）、I/O处理单元（502）和通信单元（503）；

单个所述的位置补正系统包括R轴旋转机构（6）、Z轴上下调节机构（7）和L轴左右调节机构（8），所述Z轴上下调节机构（7）与横梁行走机构（3）螺纹连接，Z轴上下调节机构（7）的底端连接设置R轴旋转机构（6），R轴旋转机构（6）的下方连接设有L轴左右调节机构（8），所述焊枪（1）设在L轴左右调节机构（8）的底部，焊枪（1）的前端设有所述线激光传感器（4）。

2.根据权利要求1所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述Z轴上下调节机构（7）的下部设置Z轴滑动连接板（9），所述R轴旋转机构（6）与Z轴滑动连接板（9）螺纹连接，R轴旋转机构（6）通过R轴联轴器（10）、R轴连接棒（11）、R轴连接板（12）与L轴左右调节机构（8）连接，L轴左右调节机构（8）上设有向下延伸的L轴滑动连接板（13），所述焊枪（1）和线激光传感器（4）一同设置在所述L轴滑动连接板（13）上。

3.根据权利要求2所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述R轴旋转机构（6）的R轴联轴器（10）向下延伸且连接有R轴连接棒（11），R轴连接棒（11）的底端连接设有R轴连接板（12），所述L轴左右调节机构（8）与R轴连接板（12）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述R轴旋转机构（6）用于带动焊缝激光识别系统和位置补正系统进行整体旋转，L轴左右调节机构（8）通过R轴旋转机构（6）在竖向焊缝、横向焊缝上的水平方向均进行左右位置补正，Z轴上下调节机构（7）用于带动焊枪（1）在竖直方向上进行高低位置补正，L轴左右调节机构（8）用于带动焊枪（1）在水平方向上进行左右位置补正。

5.根据权利要求1所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述龙门架行走机构（2）与横梁行走机构（3）垂直设置，横梁行走机构（3）的两端分别连接设置所述龙门架行走机构（2）。

6.根据权利要求5所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述横梁行走机构（3）通过相配合的导轨和滑块与所述龙门架行走机构（2）连接。

7.根据权利要求1所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述龙门架行走机构（2）采用电机加减速机双驱动并采用齿轮齿条的方式同时进行驱动，所述横梁行走机构（3）采用电机加减速机利用齿轮齿条的方式进行驱动。

8.根据权利要求1所述的一种激光识别焊缝位置并自动焊接的系统，其特征在于：所述激光发生器（401）、图像采集器（402）、图形处理器（403）依次相连，所述激光发生器（401）、图像采集器（402）、图形处理器（403）、I/O处理单元（502）、通信单元（503）均与中央处理单元（501）相连。