CN108262580B - 一种多功能制管机 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种多功能制管机，包括控制模块、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置、焊枪、摄像头；控制模块分别与、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂连接；本发明的有益效果是，通过三维扫描仪对生产线进行数字化重建，动态调整生产线参数实现了最优的生产效果，通过焊点三维模型和焊点视频综合判断焊点质量并动态控制焊枪进行补焊提高了焊接质量，提高了最终产品质量。

Description

一种多功能制管机
技术领域
本发明涉及一种制管机，具体涉及一种多功能制管机。
背景技术
制管机在制管过程中需要开卷，成型，焊接，打磨，定径，校直，定尺，切断等工艺，从而存在制造过程麻烦、制造效率低、生产成本高的缺点。传统的制管机不能对制管过程做到全数字化监控，无法保证制管质量，不能适应目前数字化工厂的新形势，不能对焊接点进行动态修正，不能生成生产线数据报告。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种多功能制管机，包括控制模块、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置、焊枪、摄像头；
控制模块分别与云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置连接；
第一机械臂与焊枪连接；
第二机械臂与摄像头连接；
卷管模块用于将钢片制成管状，包括多个钢片弯曲滚轮、多个直管成型滚轮、多个辅助滑轮组、钢片依次穿过钢片弯曲滚轮和直管成型滚轮，钢片弯曲滚轮的厚度依次变小，直管成型滚轮中部设有凸起，凸起的厚度依次变小，钢片设置辅助滑轮组，辅助滑轮组包括两组滑轮，滑轮的间距依次变小；
激光扫描装置在制管过程中实时对管件进行坐标定位及三维扫描并生成三维模型，激光扫描装置将管件坐标和三维模型发送至控制模块；
控制模块依照管件坐标和三维模型生成控制指令，第一机械臂依照控制指令控制焊枪对管件进行焊接，第二机械臂依照控制指令控制摄像头对焊点进行摄像，并将摄像信息发送至控制模块；
控制模块依照摄像信息判断焊点质量，若焊点不符合预设标准则控制模块控制第一机械臂对不符合标准的焊点进行重焊；
控制模块通过显示模块实时显示生产线三维运行模型，并对三维模型不合格的焊接点做标记；
若控制模块通过连续三维模型信息判断生产线工作异常则通过扬声器发出警报；
控制模块将生产过程中三维扫描模块产生连续三维模型数据和摄像头产生的视频数据发送至云服务器；
云服务器依据连续三维模型数据和视频数据生成生产线运行报告发送至管理人员客户端。
进一步的，所述控制模块为单片机或PLC。
进一步的，所述显示模块为液晶显示器。
本发明的有益效果是，通过三维扫描仪对生产线进行数字化重建，动态调整生产线参数,实现了最优的生产效果，通过焊点三维模型和焊点视频综合判断焊点质量并动态控制焊枪进行补焊提高了焊接质量，提高了最终产品质量。
附图说明
图1为本发明一种多功能制管机系统结构图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的多功能制管机，包括控制模块、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置、焊枪、摄像头；
控制模块分别与、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置连接；
第一机械臂与焊枪连接；
第二机械臂与摄像头连接；
卷管模块用于将钢片制成管状，包括多个钢片弯曲滚轮、多个直管成型滚轮、多个辅助滑轮组、钢片依次穿过钢片弯曲滚轮和直管成型滚轮，钢片弯曲滚轮的厚度依次变小，直管成型滚轮中部设有凸起，凸起的厚度依次变小，钢片设置辅助滑轮组，辅助滑轮组包括两组滑轮，滑轮的间距依次变小；
激光扫描装置在制管过程中实时对管件进行坐标定位及三维扫描并生成三维模型，激光扫描装置将管件坐标和三维模型发送至控制模块；
激光扫描装置在制管过程中对生产线的生产设备包括机械臂和管件进行实时扫描，并生成连续三维模型，以及坐标定位信息，通过在数据处理装置中对生产线进行数字化重建，实现了生产线的数字化管理，并指导机械臂以最优效率运动，通过对焊点处的三维扫描在数据处理装置内部生产焊点三维模型，并判断焊点质量若焊点质量不达标则数据处理装置控制机械臂移动焊枪对焊点进行重焊。
控制模块依照管件坐标和三维模型生成控制指令，第一机械臂依照控制指令控制焊枪对管件进行焊接，第二机械臂依照控制指令控制摄像头对焊点进行摄像，并将摄像信息发送至控制模块；制管机制管过程中焊点处于运动状态，第二机械臂控制摄像头对焊点件追踪实时在焊点附件进行摄像实现了最佳的摄像效果，将焊点焊接过程以及焊接完成后的视频信息和激光扫描装置扫描构成的焊点三维模型结合起来综合判断，实现了更高效的焊点质量判定。
控制模块依照摄像信息判断焊点质量，若焊点不符合预设标准则控制模块控制第一机械臂对不符合标准的焊点进行重焊；
控制模块通过显示模块实时显示生产线三维运行模型，并对三维模型不合格的焊接点做标记；
控制模块中预先存储符合焊接质量的对照焊点三维模型，将生产线实时产生的焊点三维模型与对照三维模型进以及焊点焊接过程中的视频信息结合起来综合判断焊点的指令实现了更加准确的焊点质量判定。
若控制模块通过连续三维模型信息判断生产线工作异常则通过扬声器发出警报；通过激光扫描装置实时在数据处理装置中重建整个生产现场，并进行数据分析，若出现生产线工作异常则立刻发出警报，提高了生产线的管理效率。控制模块将生产过程中三维扫描模块产生连续三维模型数据和摄像头产生的视频数据发送至云服务器；
云服务器依据连续三维模型数据和视频数据生成生产线运行报告发送至管理人员客户端。云服务器对激光扫描装置生成了生产线工作三维模型进行数据分析，得出生产线报告并发送至管理层，方便管理层了解生产线的运行状况并进行调整，提高了生产线的管理效率。
进一步的，所述控制模块为单片机或PLC。
进一步的，所述显示模块为液晶显示器。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种多功能制管机，其特征在于，包括控制模块、云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置、焊枪、摄像头；
控制模块分别与云服务器、显示模块、扬声器、卷管模块、第二机械臂、第一机械臂、激光扫描装置连接；
第一机械臂与焊枪连接；
第二机械臂与摄像头连接；
卷管模块用于将钢片制成管状，包括多个钢片弯曲滚轮、多个直管成型滚轮、多个辅助滑轮组、钢片依次穿过钢片弯曲滚轮和直管成型滚轮，钢片弯曲滚轮的厚度依次变小，直管成型滚轮中部设有凸起，凸起的厚度依次变小，钢片设置辅助滑轮组，辅助滑轮组包括两组滑轮，滑轮的间距依次变小；
激光扫描装置在制管过程中实时对管件进行坐标定位及三维扫描并生成三维模型，激光扫描装置将管件坐标和三维模型发送至控制模块；
激光扫描装置在制管过程中对生产线的生产设备包括机械臂和管件进行实时扫描，并生成连续三维模型，以及坐标定位信息，通过在数据处理装置中对生产线进行数字化重建，实现了生产线的数字化管理，并指导机械臂以最优效率运动，通过对焊点处的三维扫描在数据处理装置内部生产焊点三维模型，并判断焊点质量若焊点质量不达标则数据处理装置控制机械臂移动焊枪对焊点进行重焊；
控制模块依照管件坐标和三维模型生成控制指令，第一机械臂依照控制指令控制焊枪对管件进行焊接，第二机械臂依照控制指令控制摄像头对焊点进行摄像，并将摄像信息发送至控制模块；制管机制管过程中焊点处于运动状态，第二机械臂控制摄像头对焊点件追踪实时在焊点附件进行摄像实现了最佳的摄像效果，将焊点焊接过程以及焊接完成后的视频信息和激光扫描装置扫描构成的焊点三维模型结合起来综合判断，实现了更高效的焊点质量判定；
控制模块依照摄像信息判断焊点质量，若焊点不符合预设标准则控制模块控制第一机械臂对不符合标准的焊点进行重焊；
控制模块通过显示模块实时显示生产线三维运行模型，并对三维模型不合格的焊接点做标记；控制模块中预先存储符合焊接质量的对照焊点三维模型，将生产线实时产生的焊点三维模型与对照三维模型进以及焊点焊接过程中的视频信息结合起来综合判断焊点的指令实现了更加准确的焊点质量判定；
若控制模块通过连续三维模型信息判断生产线工作异常则通过扬声器发出警报；通过激光扫描装置实时在数据处理装置中重建整个生产现场，并进行数据分析，若出现生产线工作异常则立刻发出警报，提高了生产线的管理效率；
控制模块将生产过程中三维扫描模块产生连续三维模型数据和摄像头产生的视频数据发送至云服务器；
云服务器依据连续三维模型数据和视频数据生成生产线运行报告发送至管理人员客户端；云服务器对激光扫描装置生成了生产线工作三维模型进行数据分析，得出生产线报告并发送至管理层，方便管理层了解生产线的运行状况并进行调整，提高了生产线的管理效率；
所述控制模块为单片机或PLC；所述显示模块为液晶显示器。
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