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        激光焊缝跟踪技术

        时间:2022-05-07 16:39  阅读:256
        激光焊虽然优势明显,但也存在缺陷。由于激光聚焦后光斑尺寸小,焊缝窄,因此激光焊接对母材的加工精度、工件装配精度和光束定位精度有极高的要求,否则很容易造成漏焊、偏焊等焊接缺憾,更严重的可能导致工件报废,无形中增加企业的生产成本。第三代焊缝跟踪技术,可解决激光焊应用中漏焊、偏焊问题。通过给激光焊接机的工业机器人或焊接专机配套激光焊缝跟踪系统来实现。

        焊缝跟踪系统主要由三部分组成:传感器、控制系统、执行机构。传感器是其最重要的组成部分。目前,应用前景好的是激光视觉传感器。激光视觉传感器精度高、再现性好,不仅可以用于焊缝跟踪,而且可以用于检测坡口形状、宽度和截面,为焊接参数的自适应控制提供依据。瑞丰光电激光专注十六年的研发技术和生产,凭借多年的激光设备研发经验,产品技术成熟,产品性能安全稳定。公司遵循“技术创新、产品创新、服务创新”的经营理念,给客户提供最优质的产品及服务。

        激光视觉传感器算法简单、实时性好、实现较简单、成本较低。也因为视觉传感器所获得的信息量大,结合计算机视觉和图像处理的最新技术成果,大大增强了焊缝跟踪系统的外部适应能力。视觉传感器采用的光电转换器件最简单的是单元感光器件,如光电二极管等;其次是一维的感光单元面阵,如面阵CCD,是二维图像的常规感光器件。

        激光焊缝跟踪原理:
        激光焊缝跟踪传感器采用激光三角反射式原理,即激光束被放大形成一条激光线投射到被测物体表面上,反射光透过高质量光学系统,被投射到成像矩阵上,经过计算得到传感器到被测表面的距离(Z轴)和沿着激光线的位置信息(X轴)。移动被测物体或轮廓仪探头,就可以得到一组三维测量值。所获得的信息可用于焊缝搜索定位、焊缝跟踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到机械手单元,完成各种复杂焊接,避免焊接质量偏差,实现无人化焊接。

        焊缝跟踪技术功能是在焊接过程中自动检测并自动调节焊枪的位置,以便于始终跟随焊接位置进行焊接,焊枪与工件之间的距离始终保持恒定,从而确保焊接质量,提高焊接效率并降低劳动强度。这可以解决工件焊接热变形、工件不一致引起的焊接质量问题,还可以将焊工从恶劣的环境中解放出来,避免焊工身体伤害。

        根据先进制造技术的发展趋势,结合焊接技术本身的特点,未来对焊缝跟踪系统的要求是:跟踪过程高精确化、现场使用可靠、性能稳定、抗干扰性强、环境适应性强及连续工作时间长等优点。未来的焊缝跟踪系统的检测部分将以视觉传感器为主。跟踪方向及速度的调节将通过对电机的控制来实现,将具有智能性的模糊控制和神经网络等人工智能手段渗透到焊缝跟踪控制中,会增强对非先线性系统控制的准确性,使焊接生产过程更具有智能性。
        火花塞激光焊接机
        随着先进制造技术的发展,实现焊接跟踪的自动化与智能化已成为必然趋势。未来几年,激光焊缝跟踪不仅需要技术更新换代,在应用拓展方面,更需要通过对客户应用的深入了解,贴近用户需求,改良产品。
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