CN111283342A - 工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人 - Google Patents
工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人 Download PDFInfo
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Abstract
本公开关于一种工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人,涉及激光焊接技术领域。其中,利用激光三维成像系统获取待修复工件的三维影像,进而通过对三维影像进行分析得到待修复工件上存在的缺陷的缺陷特征信息,最后根据该缺陷特征信息对待修复工件进行缺陷修复,以确保待修复工件的修复质量。
Description
技术领域
本公开涉及激光焊接技术领域,尤其涉及一种工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人。
背景技术
随着高参数、大容量等超临界机组的集成度越来越高,其结构样式也愈加复杂。但是,对于超临界机组运行过程可能出现的部件缺陷(如裂纹等),由于部件结构复杂,导致现有的人工焊接修复技术不仅存在缺陷修复难度大的问题,而且无法实现对机组部件的有效修复。
发明内容
本公开提供一种工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人,以解决上述的至少一个技术问题。本公开的技术方案如下:
根据本公开实施例的第一方面,提供一种工件缺陷修复方法,应用于焊接机器人中的主控设备,所述焊接机器人还包括与所述主控设备连接的机械手,所述机械手上安装有激光三维成像系统和焊接修复设备,所述方法包括:
控制所述机械手移动以带动所述激光三维成像系统对待修复工件进行三维扫描,得到所述待修复工件在预设的三维坐标系中的第一三维影像;
如果根据所述第一三维影像分析得到所述待修复工件上存在缺陷,基于所述三维坐标系确定所述缺陷在所述第一三维影像中的第一缺陷特征信息;
基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述机械手上还安装有角磨装置,基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复的步骤,包括:
根据所述第一缺陷特征信息控制所述角磨装置对所述待修复工件上的缺陷进行预处理;
通过所述激光三维成像系统对预处理后的所述待修复工件再次进行三维扫描,得到所述待修复工件在所述三维坐标系中的第二三维影像;
基于所述三维坐标系确定预处理后的缺陷在所述第二三维影像中的第二缺陷特征信息;
根据所述第二缺陷特征信息控制焊接修复设备对所述缺陷进行焊接修复。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述机械手上还安装有红外热成像装置,根据所述第二缺陷特征信息对所述缺陷进行焊接修复时,所述方法还包括:
通过所述红外热成像装置获取在对所述缺陷进行焊接修复时的焊接参数;
在所述焊接参数不满足预设条件时,对所述焊接参数进行调节,直到调节后的焊接参数满足所述预设条件。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述焊接参数包括焊接工艺参数和焊接温度参数。
进一步,作为一种可能的实现方式,基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复的步骤之后,所述方法还包括:
通过所述激光三维成像系统对完成焊接修复后的所述待修复工件再次进行三维扫描,得到所述待修复工件在所述三维坐标系中的第三三维影像;
基于所述第三三维影像检测对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复是否满足预设需求,在满足所述预设需求时,结束对所述待修复工件的工件缺陷修复流程。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述方法还包括:
如果对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复满足预设需求,基于所述第二缺陷特征信息和所述第三三维影像分析得到缺陷修复数据;
基于所述缺陷修复数据控制所述角磨装置再次对所述待修复工件中已完成焊接修复的缺陷处进行角磨和/或车削加工处理,直到对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复满足预设需求。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述第一缺陷特征信息包括缺陷数量信息、缺陷位置信息、缺陷形状信息和缺陷尺寸信息中的至少一个。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种工件缺陷修复机器人,包括:
主控设备;
与所述主控设备连接的机械手,所述机械手用于在所述主控设备的控制下相对于待修复工件进行多角度旋转和/或移动;
安装于所述机械手并与所述主控设备连接的激光三维成像系统,所述激光三维成像系统用于对所述待修复工件进行扫描以获取所述待修复工件在预设的三维坐标系中的三维影像;
安装于所述机械手并与所述主控设备连接的焊接修复设备,所述焊接修复设备用于在所述主控设备的控制下对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复;
所述主控设备还用于对所述激光三维成像系统获取的三维影像进行分析,以确定所述缺陷在所述三维影像中的缺陷特征信息。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述工件缺陷修复机器人还包括用于对待修复工件进行角磨或/和车削处理的角磨装置,所述角磨装置安装于所述机械手并与所述主控设备连接。
进一步,作为一种可能的实现方式,所述工件缺陷修复机器人还包括红外热成像装置,所述红外热成像装置安装于所述机械手并与所述主控设备连接;其中,所述红外热成像装置用于获取所述待修复工件在焊接修复过程中的焊接参数。
本公开实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
利用激光三维成像系统获取待修复工件的三维影像,进而通过对三维影像进行分析得到待修复工件上存在的缺陷的缺陷特征信息,最后根据该缺陷特征信息对待修复工件进行缺陷修复,以降低对复杂工件进行缺陷修复时的修复难度,提高对待修复工件进行缺陷修复后的修复质量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解,构成本公开的一部分,本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。在附图中:
图1是根据一示例性实施例示出的工件缺陷修复机器人的方框结构示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的工件缺陷修复机器人的部分结构示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的工件缺陷修复方法的流程示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的工件缺陷修复方法的另一流程示意图。
图标:10-工件缺陷修复机器人;11-机械手;12-主控设备;13-激光三维成像系统;14-焊接修复设备;15-角磨装置。
为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案,下面将结合附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
需要说明的是,本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在此以1000MW燃煤超临界机组高中压主汽门阀座为例,该主汽门阀座密封面在机组运行过程中一旦出现裂纹等缺陷,必须对其进行修复处理,如不进行处理,密封面将可能脱落并进入汽轮机通流部分,砸伤叶片,从而导致机组运行效率降低,甚至导致叶片断裂,造成汽轮机非停。但是,高中压主汽门阀座结构复杂,且其内径通常在500mm~800mm,若采用人工焊接修复技术对其进行缺陷修复,不仅修复操作难度大,而且修复质量不易把控,尤其对于垂直布置的高中压主汽门。
对此,本实施例给出一种工件缺陷修复方法及工件缺陷修复机器人10,以降低缺陷修复难度,确保缺陷修复质量,下面结合附图对本公开实施例给出的技术方案进行说明。
首先需要注意的是,在对本实施例给出的技术方案进行说明时涉及的待修复工件,可以是但不限于结构复杂或对修复工艺要求较高的其他工件,如主气门阀座、飞机起落架、压力容器等,本实施例对此不做限制。
进一步,请结合参阅图1和图2,本公开实施例提供的工件缺陷修复机器人10至少可以包括主控设备12、机械手11、激光三维成像系统13和焊接修复设备14,其中,机械手11、激光三维成像系统13和焊接修复设备14分别与主控设备12连接,且激光三维成像系统13和焊接修复设备14安装于机械手11上。
本实施例中,机械手11能够在主控设备12的控制下进行移动或多角度自由旋转,以带动安装于自身上的各部件(如激光三维成像系统13、焊接修复设备14等)移动以执行对应的动作。可选地,机械手11可以选用,但不限于六轴工业机械手11等,本实施例在此不做限制。
进一步,考虑到激光三维成像技术具有高精度测量、高度自动化数据处理及三维数字化高清晰成像等优势,能够对复杂结构部件内部及表面缺陷在三维空间进行全面详尽的表征,精准呈现出缺陷的数字地形模型、正射影像图以及输出平断面数据等,因此,本实施例中采用基于激光三维成像技术实现的激光三维成像系统13获取待修复工件的三维影像,从而基于该三维影像获得复杂结构工件内部或外部缺陷全面且详尽的三维空间表征信息,进而精确定位缺陷特征信息,以进行缺陷焊接修复。可选地,激光三维成像系统13中至少可以包括图2中所示的激光发射装置、红外缺陷检测装置以及至少一组或多组激光投影信息获取相机。其中,红外缺陷检测装置能够实现对工件上存在的缺陷的及时发现。
示例性地,作为一种可能的实现方式,可通过激光发射装置发射三束平行线性激光对待修复工件进行三维扫描,进而利用激光投影信息获取相机获取投影到待修复工件上的激光,以形成三维影像。可选地,为了提高获取到的三维影像的影像精度,激光扫描装置的扫描精度不小于0.03mm、分辨率不低于0.05mm、体积精度不小于0.02mm+0.025mm/m、扫描速度不低于20000次/s。
进一步,焊接修复设备14用于在主控设备12的控制下,对待修复工件中存在的缺陷(如裂纹等)进行焊接、修复等。本实施例中,通过主控设备12、焊接修复设备14以及激光三维成像系统13的结合,能够精准的实现对待修复工件的缺陷的自动焊接修复。
作为一种可能的实现方式,本实施例中的焊接修复设备14可以选用,但不限于冷金属过渡焊焊机等,其焊接电流可以为10~100A。例如,在实际实施时,可以以MATLAB的图像处理为对象,形成焊接工艺操作界面,以对焊接电压、焊接电流、送丝速度等焊接参数进行设置,本实施例对此不做赘述。
主控设备12用于实现对如激光三维成像系统13、焊接修复设备14等的设备控制以及数据处理,如对激光三维成像系统13获取的三维影像进行分析,以确定缺陷在三维影像中的缺陷特征信息等,其中,该缺陷特征信息至少可以包括缺陷位置信息、缺陷数量信息、缺陷尺寸信息(如长度、宽度、深度等)等。
可选地,主控设备12可以为电脑、服务器等具有数据处理功能和指令控制的终端,本实施例对此不做限制。
进一步,在一些实现方式中,为了实现对焊接修复过程的监控,以确保焊接修复质量,本实施例给出的工件缺陷修复机器人10还可包括红外热成像装置,该红外热成像装置可安装于机械手11并与主控设备12连接,以用于在主控设备12的控制下,对焊接修复过程中的焊接参数进行监控,如实时监测焊接全过程中的温度场差异,实现焊接缺陷的在线探测。其中,焊接参数至少可以包括焊接工艺参数(如焊接位置等)和焊接温度参数等。
实际实施时,本实施例中给出的红外热成像装置可对焊接过程温度场(200~1400℃)进行精确成像,室温下的热灵敏性优于10℃,红外图像分辨率不低于160×120像素,图像帧频不小于30Hz。
进一步,为了提高工件缺陷修复质量,本实施例给出的工件缺陷修复机器人10还可包括角磨装置15,该角磨装置15安装于机械手11并与主控设备12连接,以用于对待修复工件上的相应位置(如缺陷位置、修复后的缺陷位置等)进行角磨处理或/和车削处理等,关于角磨装置15的型号等可根据需求进行选取,本实施例对此不做限制。
需要说明的是,前述的激光三维成像系统13、焊接修复设备14、角磨装置15、红外热成像装置等部件只要能够实现对应的功能,那么各部件在机械手上的安装位置以及各部件之间的相对位置关系均可根据实际需求进行灵活设置,本实施例对此不做限制。
由前述内容可以看出,通过对前述工件缺陷修复机器人10的巧妙设计,能够有效降低缺陷修复难度,实现对待修复工件的有效修复。同时,还可有效解决现有缺陷修复时所采用的人工焊接修复技术中存在的:复杂结构部件的狭小空间难以适用,修复过程工艺难以控制,修复质量难以保证等诸多难题。
进一步,基于前述工件缺陷修复机器人10的描述,如图3所示,本实施例还给出一种工件缺陷修复方法,该工件缺陷修复方法可应用于前述工件缺陷修复机器人10中的主控设备12,以对结构复杂或修复难度大的待修复工件进行缺陷修复。请再次参阅图3,工件缺陷修复方法可以包括如下步骤,内容如下。
S1,控制机械手11移动以带动激光三维成像系统13对待修复工件进行三维扫描,得到待修复工件在预设的三维坐标系中的第一三维影像。
其中,待修复工件可以是,但不限于结构复杂或对修复工艺要求较高的其他工件,如主气门阀座、飞机起落架、压力容器等,本实施例对此不做限制。另外,三维坐标系(三维空间坐标)用于在后续的缺陷修复时提供基准数据,如缺陷特征信息等,本实施例中,三维坐标系可以是根据预设规则自动生成,也可以是由用户根据需求进行设定,本实施例对此不做限制。
S2,基于第一三维影像分析待修复工件上是否存在缺陷,若待修复工件上存在缺陷,则执行S3和S4,反之,则停止对待修复工件的修复流程。
其中,在进行缺陷分析时,可以基于第一三维影像以及红外缺陷检测装置的检测结果得到,本实施例对此不再赘述。可选地,根据待修复工件类型的不同,其上可能出现的缺陷也有所不同,例如,如果待修复工件为燃煤超临界机组中的高中压主汽门阀座,缺陷可以是高中压主汽门阀座的密封面是否存在裂纹等。
S3,基于三维坐标系确定缺陷在第一三维影像中的第一缺陷特征信息。
其中,第一缺陷特征信息是为了定位待修复工件上的缺陷信息,如位置、数量、大小等,以用于后续的焊接修复流程。因此,在本实施例中,第一缺陷特征信息至少包括缺陷数量信息、缺陷位置信息、缺陷形状信息和缺陷尺寸信息中的至少一个。
S4,基于第一缺陷特征信息控制焊接修复设备14对待修复工件上的缺陷进行焊接修复。
实际实施时,考虑到如果直接基于分析得到的第一缺陷特征信息对待修复工件上的缺陷进行修复,可能由于缺陷本身存在的毛刺、卷边等导致修复效果较差,对此,除了S4中直接基于第一缺陷特征信息进行焊接修复之外,在一些实现方式中,S4中的焊接修复过程可通过如图4所示的S41至S44实现,内容如下。
S41,根据第一缺陷特征信息控制角磨装置15对待修复工件上的缺陷进行预处理。其中,对待修复工件上的缺陷进行的预处理可以包括角磨处理、车削处理等,以避免缺陷本身存在的毛刺、卷边等导致修复效果较差的问题。
S42,通过激光三维成像系统13对预处理后的待修复工件再次进行三维扫描,得到待修复工件在三维坐标系中的第二三维影像。
S43,基于三维坐标系确定预处理后的缺陷在第二三维影像中的第二缺陷特征信息。
S44,根据第二缺陷特征信息控制焊接修复设备14对缺陷进行焊接修复。
在S41至S44中,利用角磨装置15对待修复工件上的缺陷进行预处理,再基于预处理后的待修复工件获取更为精确的第二缺陷特征信息,以提高对待修复工件的修复质量。可以理解,第二缺陷特征信息与前述第一缺陷特征信息一致,也至少可以包括缺陷位置信息、缺陷数量信息、缺陷形状信息、缺陷尺寸信息(如长度、深度、宽度等)等。
示例行地,在根据第二缺陷特征信息进行缺陷修复时,为了提高焊接精度,可基于第二缺陷特征信息生成缺陷三维影像,进而基于该缺陷三维影像并采用全自动冷金属过度焊机,实现焊接修复,本实施例对此不做限制。
进一步,在一些可能的实现方式中,本实施例给出的工件缺陷修复方法还可包括下述的S5和S6,以实现对焊接修复过程的在线监测,确保焊接质量。
S5,通过红外热成像装置获取在对缺陷进行焊接修复时的焊接参数。可选地,焊接参数至少包括焊接工艺参数(如焊接电流、电弧电压、焊接速度、热输入等)和焊接温度参数。
S6,在焊接参数不满足预设条件时,对焊接参数进行调节,直到调节后的焊接参数满足预设条件。其中,预设条件可根据实际需求进行设定,例如,预设条件可以是焊接工艺参数的变化是否在预设范围内、焊接过程中的温度场差异是否大于预设值等,本实施例在此不做限制。
在前述S5至S6给出的工件缺陷修复方法中,通过实时跟踪焊接修复过程中的焊接工艺参数的变化,并及时掌握焊接全过程的温度场差异,实现焊接缺陷的在线监测,确保缺陷修复质量。
进一步,在又一些可能的实现方式中,本实施例给出的工件缺陷修复方法还可包括下述的S7至S9,以进一步确保缺陷修复质量。
S7,通过激光三维成像系统13对完成焊接修复后的待修复工件再次进行三维扫描,得到待修复工件在三维坐标系中的第三三维影像。
S8,基于第三三维影像检测对待修复工件上的缺陷的焊接修复是否满足预设需求,若是,则结束对待修复工件的工件缺陷修复流程,反之,则执行S9。
S9,基于第三三维影像分析得到缺陷修复数据,以及基于缺陷修复数据控制角磨装置15再次对待修复工件中的完成焊接修复的缺陷处进行角磨和/或车削加工处理,直到待修复工件满足预设需求。
在前述S7至S9中,利用三维影像对完成缺陷修复后的待修复工件进行修复质量检测,如修复点(即缺陷处)处的工况参数是否满足工件使用标准等,本实施例对此不做限制。
示例性地,再次以燃煤超临界机组中的高中压主汽门阀座为例,如果是对高中压主汽门阀座的密封面上A处的裂纹进行了焊接修复,可将修复后的A处的尺寸、平整度等与未出现裂纹前的密封面的尺度、平整度等进行比对,以判断修复质量是否合格,若合格,则结束工件缺陷修复流程;若不合格,则可通过角磨装置15等进行角磨、车削处理,以使得修复后的高中压主汽门阀座的密封面的尺度、平整度与未出现裂纹前的密封面的尺度、平整度匹配。
例如,可直接对修复前后的A处(即缺陷部位)的特征尺寸进行比对,以获取A处进行型线恢复时所需要的三个维度车削的数据信息,进而基于该数据信息进行型线加工,并进行2~3次的与修复前的高中压主汽门阀座密封面的特征尺寸对比,以确保密封面的尺寸符合要求。
进一步,本实施例再次以待修复工件为燃煤超临界机组中的高中压主汽门阀座为例,对本实施例给出的工件缺陷修复方法的实现流程进行说明,内容如下。
(1)设定激光三维成像系统13所需的初始坐标点,并建立三维坐标系(即三维空间坐标)。
(2)控制激光三维成像系统13对高中压主汽门阀座内部进行三个维度方向上的扫描,以获取高中压主汽门阀座在三维坐标系中的第一三维影像。
(3)对第一三维影像进行分析,得到高中压主汽门阀座中的密封面上的缺陷的缺陷特征信息,如缺陷位置、缺陷数量、缺陷长度、缺陷深度等。
(4)根据缺陷特征信息,控制角磨装置15对高中压主汽门阀座上的缺陷进行预处理,如角磨处理、车削处理等。
(5)再次控制激光三维成像系统13对预处理后的高中压主汽门阀座进行三维扫描,以获取高中压主汽门阀座在三维坐标系中的第二三维影像,根据该第二三维影像分析得到高中压主汽门阀座的密封面上的缺陷的第二缺陷特征信息,如缺陷位置、缺陷数量、缺陷长度、缺陷深度等。
(6)基于第二缺陷特征信息,控制焊接修复装置对密封面上的缺陷进行焊接修复。
(7)在焊接修复过程中,通过红外热成像装置获取焊接修复过程中所缺陷位置处的焊接参数,以实时跟踪焊接工艺参数的变化和及时掌握焊接全过程的温度场差异,实现焊接缺陷的在线监测。
(8)在完成对密封面上的缺陷的焊接修复后,再次控制激光三维成像系统13对高中压主汽门阀座进行扫描,获取第三三维影像。
(9)根据第三三维影像对缺陷修复质量进行评估,并在质量评估结果符合预设需求时,结束工件缺陷修复流程。
需要说明的是,前述(1)至(9)中给出的工件缺陷修复流程为本实施例给出的技术方案的一种可能的实现方式,也就是,在实际实施时,工件缺陷修复流程可根据需求进行流程增加、减少、顺序更换等,本实施例对此不做限制。
基于前述描述可以看出,本实施例给出的技术方案至少具有以下技术效果。
利用激光三维成像系统13获取待修复工件的三维影像,进而通过对三维影像进行分析得到待修复工件上存在的缺陷特征信息,最后根据该缺陷特征信息对待修复工件进行缺陷修复,以降低对复杂工件进行缺陷修复时的修复难度,提高对待修复工件进行缺陷修复后的修复质量。
换言之,本实施例中基于激光三维成像充分准确地获取待修复工件上的缺陷特征信息,再辅以全自动焊接修复技术(如焊接修复设备14)和实时的缺陷监测装置(如红外热成像装置),将大大提高对复杂结构部件的缺陷修复能力以及缺陷修复质量,保证机组设备等的安全可靠运行,具有良好的经济效益和社会效益。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
Claims (10)
1.一种工件缺陷修复方法,其特征在于,应用于焊接机器人中的主控设备,所述焊接机器人还包括与所述主控设备连接的机械手,所述机械手上安装有激光三维成像系统和焊接修复设备,所述方法包括:
控制所述机械手移动以带动所述激光三维成像系统对待修复工件进行三维扫描,得到所述待修复工件在预设的三维坐标系中的第一三维影像;
如果根据所述第一三维影像分析得到所述待修复工件上存在缺陷,基于所述三维坐标系确定所述缺陷在所述第一三维影像中的第一缺陷特征信息;
基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复。
2.根据权利要求1所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,所述机械手上还安装有角磨装置,基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复的步骤,包括:
根据所述第一缺陷特征信息控制所述角磨装置对所述待修复工件上的缺陷进行预处理;
通过所述激光三维成像系统对预处理后的所述待修复工件再次进行三维扫描,得到所述待修复工件在所述三维坐标系中的第二三维影像;
基于所述三维坐标系确定预处理后的缺陷在所述第二三维影像中的第二缺陷特征信息;
根据所述第二缺陷特征信息控制焊接修复设备对所述缺陷进行焊接修复。
3.根据权利要求2所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,所述机械手上还安装有红外热成像装置,根据所述第二缺陷特征信息对所述缺陷进行焊接修复时,所述方法还包括:
通过所述红外热成像装置获取在对所述缺陷进行焊接修复时的焊接参数;
在所述焊接参数不满足预设条件时,对所述焊接参数进行调节,直到调节后的焊接参数满足所述预设条件。
4.根据权利要求3所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,所述焊接参数包括焊接工艺参数和焊接温度参数。
5.根据权利要求2所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,基于所述第一缺陷特征信息控制所述焊接修复设备对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复的步骤之后,所述方法还包括:
通过所述激光三维成像系统对完成焊接修复后的所述待修复工件再次进行三维扫描,得到所述待修复工件在所述三维坐标系中的第三三维影像;
基于所述第三三维影像检测对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复是否满足预设需求,在满足所述预设需求时,结束对所述待修复工件的工件缺陷修复流程。
6.根据权利要求5所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,所述方法还包括:
如果对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复满足预设需求,基于所述第二缺陷特征信息和所述第三三维影像分析得到缺陷修复数据;
基于所述缺陷修复数据控制所述角磨装置再次对所述待修复工件中已完成焊接修复的缺陷处进行角磨和/或车削加工处理,直到对所述待修复工件上的缺陷的焊接修复满足预设需求。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的工件缺陷修复方法,其特征在于,所述第一缺陷特征信息包括缺陷数量信息、缺陷位置信息、缺陷形状信息和缺陷尺寸信息中的至少一个。
8.一种工件缺陷修复机器人,其特征在于,包括:
主控设备;
与所述主控设备连接的机械手,所述机械手用于在所述主控设备的控制下相对于待修复工件进行多角度旋转和/或移动;
安装于所述机械手并与所述主控设备连接的激光三维成像系统,所述激光三维成像系统用于对所述待修复工件进行扫描以获取所述待修复工件在预设的三维坐标系中的三维影像;
安装于所述机械手并与所述主控设备连接的焊接修复设备,所述焊接修复设备用于在所述主控设备的控制下对所述待修复工件上的缺陷进行焊接修复;
所述主控设备还用于对所述激光三维成像系统获取的三维影像进行分析,以确定所述缺陷在所述三维影像中的缺陷特征信息。
9.根据权利要求8所述的工件缺陷修复机器人,其特征在于,所述工件缺陷修复机器人还包括用于对待修复工件进行角磨或/和车削处理的角磨装置,所述角磨装置安装于所述机械手并与所述主控设备连接。
10.根据权利要求8所述的工件缺陷修复机器人,其特征在于,所述工件缺陷修复机器人还包括红外热成像装置,所述红外热成像装置安装于所述机械手并与所述主控设备连接;其中,所述红外热成像装置用于获取所述待修复工件在焊接修复过程中的焊接参数。
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