CN104416251B - 自动焊接系统和自动焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动焊接系统，其通过程序控制、自动执行焊接工作，其特征在于，包括：激光源，用于产生激光束；激光扫描头，用于接收来自激光源的激光束并将激光束聚焦在工作区域的目标位置处；视觉系统；和移动装置，用于在视觉系统的引导下移动待焊接的产品，使产品的待焊接部位与所述目标位置一致，以便用聚焦的激光束加热设置在产品的待焊接部位处的焊料，从而实现焊接。与现有技术相比，本发明利用激光扫描头代替了传统的烙铁头，因此，能够减小焊点的尺寸，提高焊接精度，而且，由于不需要与焊料直接物理接触，因此，不存在焊料粘附和清洗粘附的焊料的问题，提高了焊接效率和节省了焊料。

Description

自动焊接系统和自动焊接方法

技术领域

本发明涉及一种在产品上自动地执行焊接的系统和方法，尤其涉及一种在电路板上自动地执行焊接的系统和方法。

背景技术

在现有技术中，一般在可编程的移动装置上，例如，多自由度机器人上，安装一个烙铁头，该烙铁头在视觉系统的指引下移动到待焊接的电路板的待焊接部位，然后对待焊接部位进行焊接。在焊接之前，需要将烙铁头预先加热到预定的温度。但是这种焊接技术存在如下缺点：

1)由于烙铁头的热传导特性，其热量在不断地向外界散发，因此，难以将烙铁头的温度稳定地控制在预定温度，存在较大的温度波动，影响焊接质量；

2)烙铁头的物理尺寸较大(因为烙铁头的物理尺寸太小会容易发生氧化)，通常烙铁头的尖端直径大致为0.5mm至0.8mm，因此，在焊点之间的间距较小的高精度焊接过程中，容易出现两个相邻的焊点之间的焊料相互搭接在一起，因此，现有的烙铁头不能适用于间距较小的高精度焊接工作；

3)烙铁头与待焊接的产品直接物理接触，因此，在多次焊接之后，烙铁头上会粘附有焊料，导致不能继续执行焊接工作，需要从焊枪上拆卸下来进行清洗，清洗之后再安装到焊枪上，并重新校正烙铁头的位置。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提供一种自动焊接系统，其通过程序控制、自动执行焊接工作，其特征在于，包括：激光源，用于产生激光束；激光扫描头，用于接收来自激光源的激光束并将激光束聚焦在工作区域的目标位置处；视觉系统；和移动装置，用于在视觉系统的引导下移动待焊接的产品，使产品的待焊接部位与所述目标位置一致，以便用聚焦的激光束加热设置在产品的待焊接部位处的焊料，从而实现焊接。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述自动焊接系统还包括：安装在移动装置上的第一抓取器，用于在视觉系统的引导下抓取待焊接的产品中的一个并将它保持在适当的位置处；和安装在移动装置上的第二抓取器，用于在视觉系统的引导下抓取待焊接的产品中的另一个并将它保持在适当的位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述焊料为预先印刷在至少一个产品上的导电浆糊、预先熔融或熔接在至少一个产品上的合金焊料、或在焊接过程中供应到产品上的焊丝。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述焊料为在焊接过程中供应到产品上的焊丝；所述自动焊接系统还包括送丝装置，所述送丝装置安装在移动装置上，用于在视觉系统的引导下将焊丝准确地输送到产品的待焊接部位处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在用聚焦的激光束加热焊料时，第一抓取器和第二抓取器保持产品的位置不变。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统还包括：用于装载至少一个待焊接的产品的料盘；和输送机构，用于将所述料盘输送到所述自动焊接系统的操作区域中。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述视觉系统包括至少一个摄像机。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统还包括：照明单元，用于为视觉系统提供照明，便于拍摄图像。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述照明单元的光学性能能够根据待焊接的产品的不同自动调节。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述移动装置为具有多个自由度的机器人；所述视觉系统、照明单元和送丝装置均安装在所述机器人的末端执行臂上；并且所述第一抓取器是一个工装夹具，用于将一个待焊接的产品固定在一适当位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述激光扫描头的扫描振镜的方位角能够在视觉系统的引导下、采用闭环控制进行调节，以便使激光束能够精确地聚焦在工作区域的目标位置处；或者所述激光扫描头是固定的，激光束的扫描转迹是由独立的控制系统给定的，不需要视觉系统引导。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一抓取器抓取和保持的一个产品为电路板，所述第二抓取器抓取和保持的另一个产品为需要焊接到电路板上的导线。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在第一抓取器抓取和保持住所述一个产品之后，再移动第二抓取器抓取所述另一个产品并将所述另一个产品保持在所述一个产品的适当位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统在程序控制下能够适用于多种不同产品的焊接工作。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统具有多种不同类型的抓取器，用于抓取和保持多种不同的产品。

根据本发明的另一个方面，提供一种自动焊接方法，包括如下步骤：

S100：提供一个如权利要求所限定的自动焊接系统；

S200：在视觉系统的引导下移动待焊接的产品，使得产品的待焊接部位与所述工作区域的目标位置一致并保持产品的位置不变；

S300：打开激光源加热设置在产品的待焊接部位上的焊料，以便实现焊接；和

S400：关闭激光源。

根据本发明的一个实例性的实施例，在步骤S200之前还包括步骤：

S110：在视觉系统的引导下、利用闭环控制方法调节激光扫描头的扫描振镜的方位角，使得激光束能够精确地聚焦在所述工作区域的目标位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在步骤S110和步骤S200之间还包括步骤：

S120：在视觉系统的引导下利用第一抓取器抓取待焊接的产品中的一个并将它保持在适当的位置处，和利用第二抓取器抓取待焊接的产品中的另一个并将它保持在适当的位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一抓取器抓取和保持的一个产品为电路板，所述第二抓取器抓取和保持的另一个产品为需要焊接到电路板上的导线。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在步骤S400之后还包括步骤：

S500：所述第二抓取器松开已经焊接好的导线，然后在视觉系统的引导下抓取和保持另一根导线到电路板上的另一个待焊接部位；

S600：在视觉系统的引导下继续移动待焊接的产品，使得产品的另一个待焊接部位与所述目标位置一致并保持产品的位置不变；

S700：打开激光源加热设置在产品的另一个待焊接部位上的焊料，以便实现焊接；

S800：关闭激光源；和

S900：重复执行步骤S500至S800直至完成全部焊接工作。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述焊料为预先印刷在至少一个产品上的导电浆糊、预先熔融或熔接在至少一个产品上的合金焊料、或在焊接过程中供应到产品上的焊丝。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述焊料为在焊接过程中供应到产品上的焊丝；所述自动焊接系统还包括送丝装置，所述送丝装置安装在移动装置上，用于在视觉系统的引导下将焊丝准确地输送到产品的待焊接部位处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在用聚焦的激光束加热焊料时，第一抓取器和第二抓取器保持产品的位置不变。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统还包括：用于装载至少一个待焊接的产品的料盘；和输送机构，用于将所述料盘输送到所述自动焊接系统的操作区域中。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述视觉系统包括至少一个摄像机。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统还包括：照明单元，用于为视觉系统提供照明，便于拍摄图像。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述照明单元的光学性能能够根据待焊接的产品的不同自动调节。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述移动装置为具有多个自由度的机器人；并且所述视觉系统、照明单元、送丝装置、第一抓取器和第二抓取器均安装在所述机器人的末端执行臂上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，在第一抓取器抓取和保持住所述一个产品之后，再移动第二抓取器抓取所述另一个产品并将所述另一个产品保持在所述一个产品的适当位置处。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统在程序控制下能够适用于多种不同产品的焊接工作。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述自动焊接系统具有多种不同类型的抓取器，用于抓取和保持多种不同的产品。

与现有技术相比，本发明利用激光扫描头代替了传统的烙铁头，因此，能够减小焊点的尺寸，提高焊接精度，而且，由于不需要与焊料直接物理接触，因此，不存在焊料粘附和清洗粘附的焊料的问题，提高了焊接效率和节省了焊料。

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的自动焊接系统的立体示意图；

图2显示图1中的自动焊接系统的局部放大示意图；

图3显示根据本发明的一个实例性的实施例的自动焊接系统的工作主流程图；

图4显示图3中的对焊接系统进行预先编程、用于各种不同产品的子流程图；和

图5显示图3中的利用视觉系统检查焊点的子流程图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的自动焊接系统的立体示意图；和图2显示图1中的自动焊接系统的局部放大示意图。

如图1和图2所示，其显示了一种自动焊接系统，该自动焊接系统可以完全通过程序控制、自动地执行焊接工作。可以理解的是，该自动焊接系统可以在程序控制下适用于多种不同产品的焊接工作。各种控制程序可以预先编制并存在在控制器中。在本发明中，控制自动焊接系统工作的控制器可以为但不局限于PLC控制器、计算机或两者的结合。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，自动焊接系统主要包括激光源100、激光扫描头200、视觉系统600和移动装置700。

请参照图1和图2，激光源100用于产生激光束并将激光束传输到激光扫描头200，例如通过光纤将激光束传输到激光扫描头200。

如图1和图2所示，激光扫描头200用于接收来自激光源100的激光束并将激光束201聚焦在工作区域的目标位置处。

移动装置700可以在视觉系统600的引导下移动需要相互焊接在一起的第一产品10和第二产品20，使第一和第二产品10、20的待焊接部位与前述目标位置一致，以便用聚焦的激光束201加热设置在待焊接部位处的焊料，从而实现第一产品10和第二产品20之间的焊接。

为了便于说明，在图1和图2所示的实例性的实施例中，第一产品为电路板10，第二产品为要焊接到电路板10上的导线20。但是，本发明不局限于图示的实施例，第一产品和第二产品也可以为其它类型的产品，只要适当改变焊接系统的控制程序即可实现不同类型的产品的焊接任务。

在图示的实例性的实施例中，移动装置700可以为具有多个自由度的机器人，例如，六轴机器人。

请继续参见图1和图2，自动焊接系统还包括第一抓取器(未图示)和第二抓取器400。第一抓取器和第二抓取器400均安装在机器人700的末端执行臂500上。

尽管未图示，自动焊接系统还包括用于装载电路板10和导线20中的至少一个的料盘(未图示)以及用于将料盘输送到自动焊接系统的操作区域的输送机构(未图示)。

如图1和图2所示，在电路板10输送到操作区域之后，机器人700可以在视觉系统600的引导下将第一抓取器移动到一个待焊接的电路板10处，并且第一抓取器可以在视觉系统600的引导下抓取电路板10并将电路板10保持在适当的位置处。

此外，如图1和图2所示，在第一抓取器抓取和保持住一个待焊接的电路板10之后，机器人700可以在视觉系统600的引导下将第二抓取器400移动到一个待焊接的导线20处，并且第二抓取器可以在视觉系统600的引导下抓取导线20并将导线20保持在电路板10上的一个待焊接部位处。

在图1和图2所示的实例性的实施例中，焊料为在焊接过程中供应到产品10、20上的焊丝30。但是，本发明不局限于此，焊料还可以为预先印刷在电路板10上的导电浆糊或预先熔融或熔接在电路板10上的合金焊料。

请继续参见图1和图2，自动焊接系统还包括送丝装置300，送丝装置300安装在机器人700的末端执行臂500上，用于在视觉系统600的引导下将焊丝30准确地输送到电路板10和导线20的待焊接部位处。

在本发明中，如图1和图2所示，为了保证电路板10和导线20之间的焊点的位置精度，在用聚焦的激光束201加热焊料时，第一抓取器和第二抓取器400保持电路板10和导线20的位置不变。

如图1和图2所示，视觉系统包括至少一个摄像机600，该摄像机600也安装在机器人700的末端执行臂500上。这样，视觉系统600、送丝装置300、第一抓取器和第二抓取器400均安装在机器人的末端执行臂500上，从而使得送丝装置300、第一抓取器、第二抓取器400和视觉系统600之间的相对位置保持不变，这能够减少不必要的坐标变换，提高运算速度，从而能够提高焊接效率。

如图1和图2所示，自动焊接系统还可以包括照明单元800，用于为视觉系统提供照明，便于拍摄图像。在一个优选实施例中，照明单元800的光学性能可以根据待焊接的产品的不同自动调节，以便摄像机600能够获得最好的拍摄效果。

在图示的实施例中，照明单元800也安装在机器人700的末端执行臂上，并位于摄像机600的前方。在本发明的另一个实例性的实施例中，照明单元800可以集成有至少一个透镜，用于调节摄像机600的放大倍率或焦距。

在本发明的一个实例性的实施例中，激光扫描头200的扫描振镜的方位角可以在视觉系统的引导下、采用闭环控制进行调节，以便使激光束201能够精确地聚焦在工作区域的目标位置处。

在本发明的另一个实例性的实施例中，激光扫描头可以是固定的，激光束的扫描转迹是由独立的控制系统给定的，不需要视觉系统引导。

尽管在图示的实施例中，仅显示了用于抓取电路板10的第一抓取器和用于抓取导线20的第二抓取器。但是，本发明不局限于图示的实施例，自动焊接系统可以具有多种不同类型的抓取器，用于抓取和保持多种不同的产品。

在本发明的一个实例性的实施例中，第一抓取器为是一个工装夹具，用于将电路板10固定在一适当位置处。

图3显示根据本发明的一个实例性的实施例的自动焊接系统的工作主流程图；图4显示图3中的对焊接系统进行预先编程、用于各种不同产品的子流程图；和图5显示图3中的利用视觉系统检查焊点的子流程图。

下面将参照图3至图5来详细说明图1和图2所示的自动焊接系统的工作流程。

图3显示根据本发明的一个实例性的实施例的自动焊接系统的工作主流程图。

如图3所示，首选根据要焊接的各种产品信息为焊接系统预先编制控制程序(至于预先编制控制程序的子流程可以参见图4，稍后将说明)，然后选择待焊接的产品并将它们供应到焊接系统以便进行焊接，然后运行机器视觉程序，对选择的产品拍摄图像和进行图像处理和识别，之后判断是否识别到与控制系统中预先存储的待焊接产品一致的特征，如果没有识别到，则说明当前选择的产品不是待焊接的产品，系统报错，如果识别到特征，则焊接系统自动生成移动方案，然后，执行移动方案，用第一抓取器抓取并保持第一产品(例如电路板)，之后继续执行移动方案，用第二抓取器抓取和保持第二产品(例如导线)，在将第一和第二产品的待焊接部位移动到目标位置后，判断第一产品上是否预设有合金焊料，如果判断结果为是，则打开激光源对执行激光加热和扫描，如果判断结果为否，则再判断焊料是否为预设在第一产品上的导电浆糊，如果判断结果为是，则打开激光源对执行激光加热和扫描，如果判断结果为否，则使用焊料供应系统向待焊接部位供应焊丝，之后再执行激光加热和扫描，在完成对焊料的熔接之后，执行机器视觉检查焊点(至于执行焊点检查的子流程可以参见图5，稍后将说明)，在对焊点检查完成之后，判断第一产品上是否还有需要焊接的点，如果判断结果为否，则结束焊接过程，如果判断结果为否，则需要继续移动第一产品，用于执行下一个点的焊接。

图4显示图3中的对焊接系统进行预先编程、用于各种不同产品的子流程图。

如图4所示，可以根据产品信息，判断照明光是否可以编程控制，如果可以，则对照明光的光谱、强度、频闪等进行编程控制，如果照明光不可以编程控制，则选择与待焊接的产品对应的照明光源，然后判断视觉系统的透镜是否可以伺服控制，如果可以，则对透镜的放大倍率和焦距等进行编程控制，如果不可以编程控制，则调节摄像机镜头以便在目标平面上聚焦，之后，对视觉控制器进行编程用于识别待焊接的产品的特征。另外，请继续参见图4，还根据产品的信息定义焊接过程的参数，之后对激光源的功率和扫描图案进行编程控制。此外，请继续参见图4，还根据产品的参数信息，定义抓取第一产品的第一抓取器和/或第二产品的第二抓取器的类型，然后对第一抓取器和/或第二抓取器的打开和闭合顺序进行编程，之后对移动装置进行编程控制以抓取和保持第一产品和/或第二产品。最后，将所有的控制程序存储在控制系统中。

图5显示图3中的利用视觉系统检查焊点的子流程图。

如图5所示，先拍摄焊点图像，然后执行焊点定尺寸算法获得焊点尺寸，之后判断第二产品是否为导线，如果是，则执行导线搅拌运动，并使得焊料快速冷却，然后检测冷却后的焊点并获得检测结果，之后检查焊点的外观并获得焊点外观的检查结果，然后再核查前面的检查结果，核查之后再将前面获得的检查结果与焊点的标准值进行对比，最后将所有检查结果存在在制造信息系统中。

请注意，图3至图5的工作流程仅是一个具体示例，本发明的工作流程不限于前述示例，而是由本发明的所附权利要求及其等同物限定。

在本发明的一个实例性的实施例中，提供一种自动焊接方法，包括如下步骤：

S100：提供一个前述的自动焊接系统；

S200：在视觉系统的引导下移动待焊接的产品10、20，使得产品10、20的待焊接部位与工作区域的目标位置一致并保持产品10、20的位置不变；

S300：打开激光源加热设置在产品10、20的待焊接部位上的焊料30，以便实现焊接；和

S400：关闭激光源。

在本发明的另一个实施例中，在步骤S200之前还可以包括步骤：

S110：在视觉系统的引导下、利用闭环控制方法调节激光扫描头200的扫描振镜的方位角，使得激光束201能够精确地聚焦在工作区域的目标位置处。

在本发明的另一个实施例中，在步骤S110和步骤S200之间还可以包括步骤：

S120：在视觉系统的引导下利用第一抓取器抓取待焊接的产品10、20中的一个并将它保持在适当的位置处，和利用第二抓取器400抓取待焊接的产品10、20中的另一个并将它保持在适当的位置处。

在本发明的另一个实施例中，当第一抓取器抓取和保持的一个产品10为电路板，第二抓取器400抓取和保持的另一个产品20为需要焊接到电路板上的导线时，在步骤S400之后还包括步骤：

S500：第二抓取器400松开已经焊接好的导线，然后在视觉系统的引导下抓取和保持另一根导线到电路板上的另一个待焊接部位；

S600：在视觉系统的引导下继续移动待焊接的产品，使得产品的另一个待焊接部位与目标位置一致并保持产品的位置不变；

S700：打开激光源加热设置在产品10、20的另一个待焊接部位上的焊料，以便实现焊接；

S800：关闭激光源；和

S900：重复执行步骤S500至S800直至完成全部焊接工作。

本发明利用激光扫描头代替了传统的烙铁头，并综合了机器视觉引导功能，实现了一种能够通过程序控制、自动地执行各种产品的焊接工作的焊接系统，本发明的焊接系统至少具有如下优点：

1)聚焦的激光束的光点尺寸很小，例如，光点的直径/宽度可以小到0.1mm，从而能够实现间距非常小的高精度焊接；

2)可以通过快速地打开和关闭激光源，实现良好和稳定的加热能量控制；

3)由于无需烙铁头，因此，不需要直接物理接触焊料，从而不存在焊料粘附和清洗粘附的焊料的问题，提高了焊接效率和节省了焊料；

4)在整个焊接过程中，可以通过抓取器保持被焊接的产品的位置不变，保证焊接精度；

5)可以对激光扫描头的扫描振镜的方位角进行闭环控制，保证聚焦的激光束能够精确地聚焦在工作区域的目标位置处，提高焊接的位置精度；

6)聚焦的激光束的光点图案能够被控制成与待焊接对象相适应，因此，能够适用于多种不同产品的焊接，而在现有技术中，需要更换不同的烙铁头。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (26)

1.一种自动焊接系统，其通过程序控制、自动执行焊接工作，其特征在于，包括：

激光源(100)，用于产生激光束；

激光扫描头(200)，用于接收来自激光源的激光束并将激光束聚焦在工作区域的目标位置处；

视觉系统(600)；和

移动装置(700)，用于在视觉系统(600)的引导下移动待焊接的产品(10、20)，使产品(10、20)的待焊接部位与所述目标位置一致，以便用聚焦的激光束(201)加热设置在产品(10、20)的待焊接部位处的焊丝，从而实现焊接，

所述自动焊接系统还包括：

安装在移动装置(700)上的第一抓取器，用于在视觉系统(600)的引导下抓取待焊接的产品(10、20)中的一个产品(10)并将它保持在适当的位置处；

安装在移动装置(700)上的第二抓取器(400)，用于在视觉系统(600)的引导下抓取待焊接的产品(10、20)中的另一个产品(20)并将它保持在适当的位置处；和

安装在移动装置(700)上的送丝装置(300)，用于在视觉系统(600)的引导下将焊丝(30)准确地输送到待焊接的产品(10、20)的待焊接部位处，

其中，所述自动焊接系统用于将所述待焊接的产品(10、20)中的一个产品(10)和另一个产品(20)焊接在一起。

2.根据权利要求1所述的自动焊接系统，其特征在于，

在用聚焦的激光束(201)加热焊丝时，第一抓取器和第二抓取器(400)保持产品(10)的位置不变。

3.根据权利要求2所述的自动焊接系统，还包括：

用于装载至少一个待焊接的产品(10、20)的料盘；和

输送机构，用于将所述料盘输送到所述自动焊接系统的操作区域中。

4.根据权利要求2所述的自动焊接系统，其特征在于，所述视觉系统(600)包括至少一个摄像机。

5.根据权利要求4所述的自动焊接系统，其特征在于，还包括：

照明单元(800)，用于为视觉系统(600)提供照明，便于拍摄图像。

6.根据权利要求5所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述照明单元(800)的光学性能能够根据待焊接的产品的不同自动调节。

7.根据权利要求6所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述移动装置(700)为具有多个自由度的机器人；

所述视觉系统(600)、照明单元(800)和送丝装置(300)均安装在所述机器人的末端执行臂(500)上；并且

所述第一抓取器是一个工装夹具，用于将一个待焊接的产品(10)固定在一适当位置处。

8.根据权利要求1所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述激光扫描头(200)的扫描振镜的方位角能够在视觉系统的引导下、采用闭环控制进行调节，以便使激光束(201)能够精确地聚焦在工作区域的目标位置处；或者

所述激光扫描头(200)是固定的，激光束(201)的扫描转迹是由独立的控制系统给定的，不需要视觉系统引导。

9.根据权利要求7所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述第一抓取器抓取和保持的一个产品(10)为电路板，所述第二抓取器(400)抓取和保持的另一个产品(20)为需要焊接到电路板上的导线。

10.根据权利要求9所述的自动焊接系统，其特征在于，

在第一抓取器抓取和保持住所述一个产品(10)之后，再移动第二抓取器(400)抓取所述另一个产品(20)并将所述另一个产品(20)保持在所述一个产品(10)的适当位置处。

11.根据权利要求1所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述自动焊接系统在程序控制下能够适用于多种不同产品的焊接工作。

12.根据权利要求11所述的自动焊接系统，其特征在于，

所述自动焊接系统具有多种不同类型的抓取器，用于抓取和保持多种不同的产品。

13.一种自动焊接方法，包括如下步骤：

S100：提供一个如权利要求1所限定的自动焊接系统；

S200：在视觉系统的引导下移动待焊接的产品(10、20)，使得产品(10、20)的待焊接部位与所述工作区域的目标位置一致并保持产品(10、20)的位置不变；

S300：打开激光源加热设置在产品(10、20)的待焊接部位上的焊丝(30)，以便实现焊接；和

S400：关闭激光源。

14.根据权利要求13所述的自动焊接方法，在步骤S200之前还包括步骤：

S110：在视觉系统的引导下、利用闭环控制方法调节激光扫描头(200)的扫描振镜的方位角，使得激光束(201)能够精确地聚焦在所述工作区域的目标位置处。

15.根据权利要求14所述的自动焊接方法，在步骤S110和步骤S200之间还包括步骤：

S120：在视觉系统的引导下利用第一抓取器抓取待焊接的产品(10、20)中的一个并将它保持在适当的位置处，和利用第二抓取器(400)抓取待焊接的产品(10、20)中的另一个并将它保持在适当的位置处。

16.根据权利要求15所述的自动焊接方法，

所述第一抓取器抓取和保持的一个产品(10)为电路板，所述第二抓取器(400)抓取和保持的另一个产品(20)为需要焊接到电路板上的导线。

17.根据权利要求16所述的自动焊接方法，在步骤S400之后还包括步骤：

S500：所述第二抓取器(400)松开已经焊接好的导线，然后在视觉系统的引导下抓取和保持另一根导线到电路板上的另一个待焊接部位；

S600：在视觉系统的引导下继续移动待焊接的产品，使得产品的另一个待焊接部位与所述目标位置一致并保持产品的位置不变；

S700：打开激光源加热设置在产品(10、20)的另一个待焊接部位上的焊丝，以便实现焊接；

S800：关闭激光源；和

S900：重复执行步骤S500至S800直至完成全部焊接工作。

18.根据权利要求17所述的自动焊接方法，

在用聚焦的激光束(201)加热焊丝时，第一抓取器和第二抓取器(400)保持产品(10)的位置不变。

19.根据权利要求17所述的自动焊接方法，所述自动焊接系统还包括：

用于装载至少一个待焊接的产品(10、20)的料盘；和

输送机构，用于将所述料盘输送到所述自动焊接系统的操作区域中。

20.根据权利要求19所述的自动焊接方法，所述视觉系统(600)包括至少一个摄像机。

21.根据权利要求20所述的自动焊接方法，所述自动焊接系统还包括：

照明单元(800)，用于为视觉系统(600)提供照明，便于拍摄图像。

22.根据权利要求21所述的自动焊接方法，

所述照明单元(800)的光学性能能够根据待焊接的产品的不同自动调节。

23.根据权利要求22所述的自动焊接方法，

所述移动装置(700)为具有多个自由度的机器人；并且

所述视觉系统(600)、照明单元(800)、送丝装置(300)、第一抓取器和第二抓取器(400)均安装在所述机器人的末端执行臂(500)上。

24.根据权利要求16所述的自动焊接方法，

在第一抓取器抓取和保持住所述一个产品(10)之后，再移动第二抓取器(400)抓取所述另一个产品(20)并将所述另一个产品(20)保持在所述一个产品(10)的适当位置处。

25.根据权利要求13所述的自动焊接方法，

所述自动焊接系统在程序控制下能够适用于多种不同产品的焊接工作。

26.根据权利要求25所述的自动焊接方法，

所述自动焊接系统具有多种不同类型的抓取器，用于抓取和保持多种不同的产品。