[发明专利]一种用于焊接维修机器人的维修量检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种用于焊接维修机器人的维修量检测装置及检测方法，装置包括多级光路检测模块、微型处理器和将多级光路检测模块安装在焊接维修机器人前端机械臂上的让位连接机构，多级光路检测模块包括隔热外壳和安装在隔热外壳上的激光发射组件及激光接收组件，所述激光接收组件用于接收检测区域反射的激光并将数据传递给微型处理器；所述激光发射组件通过角度调整装置安装在隔热外壳上，通过角度调整装置可以调整多级光路检测模块的检测高度。本发明利用焊接维修机器人携带维修量检测装置对待检测工件进行激光扫描。然后利用数据处理进行维修量检测建模，指导焊接维修机器进行焊接维修加工。本发明结构简单，检测效率高，成本低廉。

技术领域

本发明属于检测技术领域，涉及一种工件表面检测技术，特别是涉及一种用于焊接维修机器人的维修量检测装置及检测方法。

背景技术

堆焊技术将金属填充到缺损部分的工艺其本质依旧为焊接技术，但却是一种先进修复技术理念。利用此技术不仅可以保证装备的使用可靠性，而且可以使用可溶性材料进行表面或部分区域强化处理。在要求工业自动化、智能化的今天，依靠劳动密集型作业的手工焊接方法已不能满足现代工厂制造的要求，并且高级焊接技师也越来越少。焊接生产的自动化和智能化也可以保证焊接质量，降低生产成本，提高生产效率，改善劳动条件。因此利用机器人代替工人符合我国打造工业强国的发展趋势。

采用人工和接触测量对待修复区域进行检测的方法不能和高效率的焊接机器人相匹配，且非接触测量技术更加成熟。依靠机器视觉的检测方法能够在恶劣环境中依旧保持检测的高精度，并且其效率和机器人属于同一频道。近年来基于激光三角测量原理的线激光三维扫描方法发展迅速，具有非接触、高效、信息量大的优点，能够保证焊接检测工作的高质量完成。在此背景下，发明一种应用于六轴全关节型焊接机器人的检测装置，为焊接机器人提供待焊接区域坡口和截面参数。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于焊接维修机器人的维修量检测装置及检测方法，解决现有技术中检测装置无法与焊接机器人匹配的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种用于焊接维修机器人的维修量检测装置，其特征在于：包括多级光路检测模块、微型处理器和将多级光路检测模块安装在焊接维修机器人前端机械臂上的让位连接机构，通过让位连接机构驱动多级光路检测模块处于检测区域进行检测或者远离检测区域；所述多级光路检测模块包括隔热外壳和安装在隔热外壳上的激光发射组件及激光接收组件，所述激光发射组件用于发射检测激光，所述激光接收组件用于接收检测区域反射的激光并将数据传递给微型处理器；所述激光发射组件通过角度调整装置安装在隔热外壳上，通过角度调整装置可以调整激光发射组件和激光接收组件之间的夹角，从而调整多级光路检测模块的检测高度。

作为改进，所述让位连接机构包括太阳轮、内齿圈、驱动电机和多个行星小齿轮，所述太阳轮同轴固定在焊接维修机器人的机械臂上，所述内齿圈同轴套设在太阳轮上，多个行星小齿轮啮合安装在内齿圈与太阳轮之间，其中一个行星小齿轮与驱动电机动力传动相连，所述隔热外壳固定安装在内齿圈上。

作为改进，所述激光发射组件包括激光发射器和透镜组，通过透镜组激光发射器发射的激光束转化成线激光；所述激光接收组件包括感光矩阵、镜片组和滤光片，工件待测表面反射的激光经过滤光片处理后，再由镜片组变焦，最后在感光矩阵上将光信号转换为数字信号。