科创中国
一种基于激光视觉系统的多层多道焊接路径规划方法
发布时间: 2023-10-23
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,通信技术
成果介绍
本发明公开了一种基于激光视觉系统的多层多道焊接路径规划方法，包括以下步骤：1、构建焊缝特征点投影模型，2、采用梯形及平行四边形焊道填充策略实现对不同角度坡口焊缝焊接路径的规划；3、建立焊枪坐标Sij＝hwij引入焊接行走角γ对焊枪姿态进行规划，在平行四边形和梯形焊道中加入焊枪行走角γ可视为焊枪坐标系绕自身坐标系转过γ度(γ＝0°～45°)，则加入焊枪行走角γ后得到焊枪姿态变化矩阵Tb，计算多层多道焊缝模型各焊道的机器人位姿值；4、对各焊道的焊接速度进行规划；本发明建立了厚板多层多道焊缝模型，实现不同坡口角度焊缝的各焊道路径并引入焊枪行走角进行焊枪姿态规划。
成果亮点
本发明的目的旨在为提高工业机器人示教效率和焊接质量,适应不同坡口角度焊缝的多层多道焊接，提出了采用激光视觉系统进行焊缝特征点提取进而自适应规划多层多道焊接路径，并采用等高度填充策略及焊缝特征点投影策略，对多层多道路径各焊道位置进行规划。此外，对不同类型填充焊道结合焊枪行走角进行焊枪姿态规划，并针对各焊道填充类型对焊接速度进行规划。
为实现上述目标，本发明采用的技术方案如下：
一种基于激光视觉系统的多层多道焊接路径规划方法，至少包括以下步骤：
步骤1、构建焊缝特征点投影模型，将基于激光视觉系统获取的特征点投影到焊缝横截面上并获取特征点在机器人基坐标系下的坐标信息，以此来建立V型厚板多层多道焊缝模型；
步骤2、在步骤1建立的V型厚板多层多道焊缝模型基础上，采用梯形及平行四边形焊道填充策略实现对不同角度坡口焊缝焊接路径的规划，采用第n焊层有n条焊道的方式进行填充，每层最后一条焊道采用梯形焊道，其余焊道均为平行四边形焊道；计算第i层第j条焊道焊缝横截面积Sij；
步骤3、完成步骤2焊道路径规划后，建立焊枪坐标Sij＝hwij
团队介绍
广西大学坐落于素有“中国绿城”之称的广西首府南宁，是广西唯一的国家“211工程”建设学校，“双一流”建设高校，教育部和广西壮族自治区人民政府“部区合建”高校。
广西大学1928年成立于梧州，1939年成为国立广西大学，首任校长是被誉为教育界“北蔡南马”和“一代宗师”的我国著名教育家、科学家、民主革命家马君武博士，李四光、陈望道、李达、陈寅恪、梁漱溟等一大批名家大师曾在这里任教。1952年，毛泽东主席亲笔题写“广西大学”校名。1953年，在全国高校院系调整中被拆分到19所高校。1958年，毛泽东主席批准广西大学恢复重建。1997年，广西大学与广西农业大学合并组建新的广西大学，并被教育部列入国家“211工程”重点建设大学。2017年，入选国家“双一流”建设高校行列。2018年，成为教育部与广西壮族自治区合建高校。2022年，继续入选第二轮国家“双一流”建设高校。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2023-10-24
下载app