CN112743261A - 用于焊接制造环境的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本文描述的本发明总体上涉及一种焊机系统，该焊机系统包括一个或多个焊接电源、具有显示器和成像设备的输入设备、以及制造计算机设备。该制造计算设备包括被配置为执行计算机可执行指令的处理器，这些计算机可执行指令将该制造计算设备配置为从该输入设备接收信息输入。该信息输入是至少部分地基于由该输入设备的该成像设备捕获的图像，并且该信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的该信息输入来控制该一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。

Description

用于焊接制造环境的系统和方法
技术领域
本文描述的本发明总体上涉及一种利用与制造计算设备接口连接的输入设备来配置和跟踪制造操作的各种参数的系统和方法。
发明背景
焊接系统位于现代工业时代的核心。从大量的汽车装配操作到自动化制造环境，这些系统促进参与甚至更复杂的制造操作。焊接系统的一个这样的示例包括电弧焊接系统。这可能涉及可消耗电极的移动，例如，当电流通过电极并穿过电极与工件之间形成的电弧时该电极朝向工件的移动。电极可以是非可消耗型或可消耗型的，其中，电极的一部分可以被熔化并沉积在工件上。通常，采用数百或可能数千个焊机来驱动装配过程的多个方面，其中，复杂的控制器使得各个焊机能够在该过程的相关部分内进行操作。例如，这些方面中的一些方面涉及对供应给电极的电力和波形的控制、在焊接期间焊接末端的移动或行进、电极向其他焊接点的行进、用于保护熔融焊池在高温下不被氧化并为电弧提供经电离的等离子体的气体控制，以及用于控制焊接质量的其他方面(诸如电弧稳定性)。这些系统通常在较大的制造环境中远距离地部署，并且很多时候分散在多个制造中心。然而，考虑到现代的且更复杂的制造操作的性质和要求，焊接系统设计者、建筑师和供应商面临关于更新、维护、控制、服务和供应各个焊接位置的不断增加的挑战。不幸的是，许多常规的焊接系统在就总体装配过程而言单独控制的且有些隔离的制造位置中操作。因此，在大型中心和/或全球范围内控制、维护、服务、供应和跟踪多个且隔离的位置变得更具挑战性、耗时且昂贵。此外，管理与控制、维护、服务和供应多个位置相关联的准确记录或数据已变得更具挑战性。
如所提及的，焊接环境通常是相互隔离的，并且在地理上彼此远离，并且因此所需要的是一种有助于对可能分布在多个较大区域或区的多个焊接系统进行监视、配置、控制、维护和/或供应的改进的焊接架构。
发明概述
根据本发明，提供了一种焊机系统，该焊机系统包括一个或多个焊接电源、具有显示器和成像设备的输入设备、以及制造计算机设备。该制造计算设备包括被配置为执行计算机可执行指令的处理器，这些计算机可执行指令将该制造计算设备配置为从该输入设备接收信息输入。该信息输入是至少部分地基于由该输入设备的该成像设备捕获的图像，并且该信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的该信息输入来控制该一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
在一个实施例中，一种用于与制造过程接口连接的方法包括：从输入设备接收第一信息输入；基于该第一信息输入启用焊机电源；从该焊机电源接收与焊接活动有关的一个或多个焊接参数；以及将该一个或多个焊接参数与操作员标识相关联。
在一个实施例中，一种制造计算设备包括处理器，其中，该处理器被配置为执行计算机可执行指令，这些计算机可执行指令将该制造计算设备配置为从输入设备接收信息输入。该信息输入是至少部分地基于由该输入设备的成像设备捕获的图像，并且该信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的该信息输入来控制该一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
当根据附图、详细说明书和所附权利要求来查阅时，本发明的这些目的和其他目的将是明显的。
附图说明
本发明可以在某些零件和零件布置方面采取实体形式，其优选实施例将在说明书中进行详细描述并且在形成本说明书的一部分的附图中进行展示，并且在附图中：
图1是框图，其展示了利用基于从输入设备收集的信息输入的一组数据的焊接系统；
图2是框图，其展示了具有多个焊机电源的焊接环境，该多个焊机电源经由本地、远程或者云数据库与输入设备进行接口连接；
图3是框图，其展示了利用一个或多个标记来标识命令输入和信息输入的焊接系统；
图4是流程图，其展示了在利用制造计算设备时执行的制造方法；
图5是流程图，其展示了由制造计算设备执行的制造方法；
图6是流程图，其展示了由制造计算设备执行的制造方法；以及
图7是示例性输入设备的图示。
具体实施方式
本发明的实施例涉及与基于从输入设备接收的一个或多个信息输入来控制至少一个电源的操作有关的方法和系统。在实施例中，焊接信息是从焊接电源获得的并与从输入设备接收的信息输入的至少一部分相关联地存储。在实施例中，利用信息输入来设置焊机电源的参数。通过举例而非限制性地，输入设备可以是读取命令输入(例如，第一条形码或其他标记)和信息输入(例如，第二条形码或其他标记)的条形码扫描仪和/或可穿戴计算设备。命令输入可以指示信息输入的上下文。信息输入可以指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。信息输入可以指向一组数据的存储位置，或者信息输入可以包括该组数据。基于命令输入和/或信息输入，该组数据可以用作目标焊机电源的配置设置，或者可以与指派的焊机电源的焊接数据的一部分关联(例如，相关联、相对应、相关等)。
现在将出于展示在递交本专利申请时申请人已知的最佳模式的目的来描述实施本发明的最佳模式。示例和附图仅仅是说明性的而不意味着要限制本发明，本发明通过权利要求的范围和精神来衡量。现在参考附图，其中，示出的内容仅是出于展示本发明的示例性实施例的目的而不是出于限制本发明的示例性实施例的目的，图1展示了包括焊接电路路径105的焊接系统100的示例性实施例的示意性框图。焊接系统100包括焊机电源110和显示器115，该显示器操作性地连接到焊机电源110。可替代地，显示器115可以是焊机电源110的一体部分。例如，显示器115可以被结合到焊机电源110中，可以是独立式部件(如所描绘的)或者其组合。焊接系统100进一步包括焊接电缆120、焊接工具130、工件连接器150、焊丝卷轴160、送丝器170、焊丝180和工件140。根据本发明的实施例，焊丝180经由送丝器170从卷轴160被送进到焊接工具130中。根据本发明的另一个实施例，焊接系统100不包括焊丝卷轴160、送丝器170或者焊丝180，但替代地包括焊接工具，该焊接工具包括诸如例如在焊条焊接中使用的可消耗电极。根据本发明的各个实施例，焊接工具130可以包括焊炬、焊枪和焊接耗材中的至少一者。
焊接电路路径105通过焊接电缆120从焊机电源110行至焊接工具130，通过工件140和/或到达工件连接器150，并且通过焊接电缆120回到焊机电源110。在操作期间，当将电压施加至焊接电路路径105时，电流流过焊接电路路径105。根据示例性实施例，焊接电缆120包括同轴电缆组件。根据另一实施例，焊接电缆120包括从焊机电源110行至焊接工具130的第一电缆长度，以及从工件连接器150行至焊机电源110的第二电缆长度。
焊接系统100包括输入设备112，该输入设备基于标记来收集和/或接收各种输入。一种类型的输入是指示与制造和/或焊接操作有关的参数的信息输入。第二种类型的输入是指示信息输入的上下文的命令输入。通常，输入设备112在信息输入之前收集命令输入，以向制造计算设备125通知关于随后信息输入的上下文。例如，输入设备112可以是但不限于：可穿戴计算设备700(关于图7进一步描述的)、智能电话、个人数据助理(PDA)、平板计算机、条形码扫描仪、扫描仪、相机、条形码读取器、数字检测器(例如，光学字符识别设备)、麦克风等。此外，将了解并理解，输入设备112可以被一个或多个用户用来为一个或多个焊机电源提供输入(例如，第一输入、第二输入)。进一步地，通过举例而非限制性地，标记可以是条形码(例如，可以被扫描的二维条形码、三维条形码、快速响应(QR)码、黑色图形和/或白色图形的组合等)、射频识别(RFID)信号、生物特征、磁条读取器、序列号、无线信号等。
如以上提及的，命令输入标识要作为信息输入被接收的一组数据的类型。通过举例而非限制性地，该组数据可以是或可以涉及以下各项：接触末端更换；衬管更换；开始/停止记录用于预测模型的接触末端或衬管的状况(例如，可能是对示出零件故障或零件质量的等级的评级)；耗材批次代码和/或耗材类型；对于给定的耗材类型，电源的可用焊接模式和操作(例如，焊机模式A用于耗材B等)，这减轻了焊接过程的设置并降低了选择错误焊接模式的风险；已更换的耗材；记录更换前的剩余数量或耗材(例如，该信息可以用于更新密度计算以及耗材记录计算的准确性)；机器校准(例如，信息输入可以包括有关校准过程的信息，诸如(多个)先前值和(多个)最终值)；推拉式校准(例如，拉式焊枪可以具有带有被发送到控制推送系统的校准信息的出厂校准标记)；记录焊接问题的原因(例如，零件上的油、生锈零件、零件缺陷、焊炬故障、电源故障、固定装置故障、零件组装问题、错误的保护气体、错误的接触末端、错误的焊丝、错误的助焊剂、任何类型的焊接问题/故障等)；设置焊接参数；WPS(焊接程序规范)；要焊接的零件号，该零件号然后可以针对该零件再调用适当的(多个)WPS；极限和其他过程监视参数；备份和恢复焊机电源中的一部分设置；一对一选项/命令(例如，针对一个焊机电源的选项/命令)；一对多选项/命令(例如，针对一个或多个焊机电源的选项/命令)，诸如例如，在一个或多个电源中设置一个时钟；操作员信息或焊工信息，诸如员工标识(例如，跟踪工时、出勤时刻、退勤时刻、停机时间、休息、午餐和其他事件等)；用于焊接过程的消耗材料；电源维护；电源修理；检查；焊接参数；工件参数；焊接程序标识；焊接电源标识符；操作员标识等。
一个或多个焊机电源(例如，焊机电源110)汇总针对各自的焊接过程的各自的数据，焊机电源提供电力来实施该各自的焊接过程。这类收集的数据涉及每个焊机电源并且在本文被称为“焊接数据”。焊接数据可以包括针对于焊机电源为其供应电力的特定焊接过程的焊接参数和/或信息。例如，焊接数据可以是输出(例如，波形、信号、电压、电流等)、焊接时间、电力消耗、针对焊接过程的焊接参数、针对焊接过程的焊机电源输出等。
输入设备112基于标记接收和/或汇总信息输入，其中，该信息输入要么是该组数据集要么提供该组数据的位置。在实施例中，命令输入提供目标焊机电源以及该组数据的类型，而信息输入是该组数据。在另一实施例中，信息输入提供要检索的该组数据的位置。将了解，该组数据的位置可以是本地存储位置、远程存储位置、云存储位置和/或其组合。
在经由输入设备112接收到命令输入和/或信息输入中的至少一者之后，制造计算设备125接收和/或汇总以下各项中的至少一项：该组数据的类型的标识、要接收该组数据的焊机电源(例如，该组数据将被传送至的焊机电源也可以称为“指派的焊机电源”)的标识、该组数据的标识或可获得该组数据的位置的标识。制造计算设备125将(例如，经由信息输入定位的)该组数据与正由焊机电源110收集的焊接数据相关联，其中，该组数据与每个焊机电源的焊接数据的关联可以是但不限于标签、元数据标签、链接、密钥、附加数据等。在实施例中，制造计算设备125将该组数据传送至指派的焊机电源，在该指派的焊机电源中，目标焊机电源将该组数据用作配置设置。
在一个实施例中，制造计算设备125是可操作以执行所披露的方法和过程(包括本文描述的方法500和600)的计算机。为了为本发明的各个方面提供附加上下文，下面的讨论是旨在提供针对其中可以实施本发明这些各个方面的合适的计算环境的简要总体描述。尽管上文已经在可以在一台或多台计算机上运行的计算机可执行的指令的一般背景下描述了本发明，但本领域的技术人员将认识到，也可以结合其他程序模块和/或作为硬件和/或软件的组合来实施本发明。一般地，程序模块包括执行具体任务或实施特定抽象数据类型的例程、程序、部件、数据结构等。
此外，本领域的技术人员将了解，本发明的方法可以用其他计算机系统配置来实践，这些计算机系统配置包括单处理器或者多处理器计算机系统、微型计算机、主机计算机，以及个人计算机、手持计算设备、基于微处理器的或可编程的消费性电子产品等，它们各自可以操作性地耦接到一个或多个相关联的设备。所展示的本发明的各方面还可以在其中由通过通信网络链接的远程处理设备来执行某些任务的分布式计算环境中进行实践。在分布式计算环境中，程序模块可以位于本地和远程存储器存储设备两者中。例如，远程数据库、本地数据库、云计算平台、云数据库或其组合可以与制造计算设备125一起被利用。
制造计算设备125可以利用包括计算机的示例性环境来实施本发明的各个方面，其中，该计算机包括处理器127、系统存储器和系统总线。系统总线将系统部件耦接起来，包括但不限于将系统存储器耦接至处理单元。处理器127可以是各种可商购处理器中的任一种。还可以采用双微处理器以及其他多处理器架构作为处理器127。
系统总线可以是若干类型的总线结构中的任一种，包括使用各种各样的可商购的总线架构中的任一种的存储器总线或存储器控制器、外围总线和局部总线。系统存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。基本输入/输出系统(BIOS)被存储在ROM中，该基本输入/输出系统包含基本例程，这些基本例程有助于诸如在启动期间在制造计算设备125内的元件之间传送信息。
制造计算设备125可以进一步包括硬盘驱动器、磁盘驱动器(例如，用于从可移除磁盘进行读取或写入可移除磁盘)、以及光盘驱动器(例如，用于读取CD-ROM磁盘或者从其他光介质进行读取或写入其他光介质)。制造计算设备125可以包括计算机可读介质的至少某种形式。计算机可读介质可以是可以由计算机访问的任何可用的介质。通过举例而非限制性地，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括在任何方法或技术中实施的用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块、或其他数据)的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他磁储存设备，或者可以被用来储存所需信息并且可以被制造计算设备125访问的任何其他介质。
通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或在已调制数据信号(诸如载波或其他运输机制)中的其他数据，并且包括任何信息传递介质。术语“已调制数据信号”是指以对信号中的信息进行编码的这种方式使其特性集中的一个或多个特性被设置或改变的信号。通过举例而非限制性地，通信介质包括诸如有线网络或直接有线连接等有线介质，以及诸如声音、射频(RF)、近场通信(NFC)、射频识别(RFID)、红外和/或其他无线介质等无线介质。上述任何内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
可以在驱动器和RAM中存储许多程序模块，包括操作系统、一个或多个应用程序、其他程序模块、以及程序数据。在制造计算设备125中的操作系统可以是任何大量可商购的操作系统。
此外，用户可以通过键盘和点击设备(诸如，鼠标)将命令和信息录入到计算机中。其他输入设备可以包括麦克风、IR遥控器、轨迹球、笔输入设备、操纵杆、游戏板、数字化书写板、碟状卫星信号接收器(satellite dish)、扫描仪等。这些和其他输入设备经常通过耦接至系统总线的串行端口接口而连接到处理单元，但是可以通过其他接口进行连接，诸如并行端口、游戏端口、通用串行总线(“USB”)、IR接口和/或各种无线技术。监视器(例如，显示器115)或其他类型的显示设备也可以经由接口(诸如视频适配器)连接到系统总线。视觉输出也可以通过远程显示网络协议(诸如远程桌面协议、VNC、X-Window系统等)来完成。除了视觉输出之外，计算机通常还包括其他外围输出设备，诸如扬声器、打印机等。
显示器(除了显示器115之外或者与显示器组合)可以与制造计算设备125一起被采用以呈现以电子方式从处理单元接收的数据。例如，显示器可以是以电子方式呈现数据的LCD、等离子体、CRT等监视器。可替代地或此外，显示器可以以硬拷贝格式(诸如，打印机、传真、绘图机等)来呈现所接收到的数据。显示器可以以任何颜色呈现数据并且可以经由任何无线或硬连线协议和/或标准从制造计算设备125接收数据。在另一示例中，制造计算设备125和/或系统100可以与移动设备(例如，蜂窝电话、智能电话、平板计算机、便携式游戏设备、便携式互联网浏览设备、Wi-Fi设备、便携式数字助理(PDA)等)一起被利用。
计算机可以在使用到一个或多个远程计算机(诸如远程计算机)的逻辑和/或物理连接的网络环境中操作。(多个)远程计算机可以是工作站、服务器计算机、路由器、个人计算机、基于微处理器的娱乐电器、对等设备或其他常见的网络节点，并且通常包括关于计算机描述的元件中的许多或所有元件。所描绘的逻辑连接包括局域网(LAN)和广域网(WAN)。这种联网环境在办公室、企业范围的计算机网络、内部网以及互联网中是司空见惯的。
当用于LAN联网环境中时，计算机通过网络接口或适配器连接至局部网络。当在WAN联网环境下使用时，计算机通常包括调制解调器，或连接到在LAN上的通信服务器，或者具有用于在WAN(诸如互联网)上建立通信的其他装置。在网络环境下，关于计算机所描绘的程序模块或者其部分可以存储在远程存储器存储设备中。将了解，本文描述的网络连接是示例性的，并且可以使用在计算机之间建立通信链路的其他手段。
可替代地或此外，可以利用本地或云(例如，本地、云、远程等)计算平台来进行数据汇总、处理和传递。出于这个目的，云计算平台可以包括在特定远程位置中的多个处理器、存储器和服务器。在软件即服务范例下，单个应用程序被多个用户采用以访问驻于云的数据。以这种方式，当在云中一般地完成数据处理时，在本地级的处理需求被减缓，由此减轻了用户网络资源。软件即服务应用程序允许用户(例如，经由网站浏览器)登录到基于web的服务中，该基于web的服务群集驻于云中的所有程序。
转到图2，系统200展示了具有多个焊机电源的焊接环境，该多个焊机电源经由本地、远程或者云数据库与输入设备112进行接口连接。系统200包括多个焊机电源，诸如，第一焊机电源215、第二焊机电源220至第N焊机电源230，其中，N是正整数。在实施例中，每个焊机电源包括处理部件235、240和245，该处理部件用于评估与每个焊机电源有关的数据以及与企业范围的焊接操作有关的数据。来自每个处理部件235、240和245的数据被传输到本地或云数据库(例如，本地数据库、云数据库、远程数据库等)计算平台210，以用于进一步处理。
在实施例中，每个焊机电源进一步包括本地数据储存设备。例如，第一焊机电源215包括处理部件235和数据储存设备250，第二焊机电源220包括焊处理部件240和数据储存设备255，并且第N焊机电源230包括处理部件245和数据储存设备260。将了解，系统200包括由计算平台210托管的制造计算设备125，其中，每个焊机电源包括分布式的并且是各自的处理部件。再有，将理解的是，制造计算设备125(以及分布式处理部件235、240和245)可以是每个焊机电源中的独立式部件或者是计算平台210中的独立式部件。
每个焊机电源汇总或接收与特定焊机电源正在供应电力的相应焊接过程相关联的焊接数据或本地数据。焊机电源的焊接数据或本地数据被存储在各自的本地数据存储设备(例如，数据存储设备250、255和260)中。再有，将了解并理解，每个焊机电源可以包括本地数据储存设备(如所描绘的)、集合且共享的远程数据储存设备、集合且共享的本地数据储存装置、由计算平台210托管的云数据储存设备或者它们的组合。
图3展示了焊接系统300，该焊接系统利用命令输入来标识一组数据的类型并且利用信息输入来标识该组数据的位置或该组数据本身。系统300用于通过扫描或读取一个或多个标记来促进焊接系统设置。以下示例涉及这样的标记，该标记是条形码，并且仅作为示例使用，并且不被视为对本主题创新的限制。特别地，将了解并理解，可以利用任何合适的标记。在该示例中，焊机电源310、320各自具有被调整以适应不同的焊接操作的多个可配置参数。这些参数可以包括测量单位、感测引线设置、以微调/伏特或wfs/安培为单位的工作点、送丝速度、电流以及其他合适的参数。为了提供不需要使用键盘/鼠标的简单数据录入，可以采用条形码扫描仪以及条形码表。本主题实施例提供了优于常规系统的优点，因为工业焊接环境通常不适于输入设备(诸如，鼠标、键盘或其他机械密集型部件)的操作。与这些设备相比，条形码扫描仪通常是气密密封的，并且能够承受恶劣的环境条件。此外，条形码扫描仪的使用不需要进行除了瞄准和拉动触发器之外的操作员交互，这简化了到系统300的输入。此外，由于操作员只需从条形码表中选择适当的输入来代替录入一系列键和/或鼠标单击，因此可以减少输入错误。在将可穿戴计算设备700用作输入设备112的实施例中(如以下参考图7所详细描述的)，用户可以简单地朝标记的方向上看，以接收该标记作为命令输入或信息输入。可穿戴计算机设备700的使用消除了用户使用一只或多只手来读取标记的需要。
在该示例中，第一表可以包括如在命令输入302、322中提供的提示，以用信号表示随后将录入针对特定字段的数据。其他表可以包括针对这些字段的条形码，其中，数据是在扫描信息输入304、324之后被录入的。以这种方式，扫描第一条形码(命令输入302、322)，以提示将数据插入到字段。然后扫描第二条形码(信息输入304、324)，以插入所述数据。为此，输入设备112可以(例如，经由硬线协议或无线协议)耦接到每个焊机电源。在另一实施例中，在用户使用输入设备112选择焊机电源或者基于诸如焊接接头ID、操作员ID或焊接程序规范(WPS)等其他信息输入为用户指派焊机电源之前，输入设备112不与特定的焊机电源耦接或相关联。
一旦第二条形码被扫描，该第二条形码就被发送至本地或云数据库(例如，本地数据库、云数据库、远程数据库等)计算平台350，以经由制造计算设备125进行处理。在实施例中，第二条形码与特定的工作数据和/或焊接系统预设相关，以设置或配置焊接机的各个方面。可以采用查找表或其他合适的组件来促进条形码与规则集之间的这种相关性，这些规则集是预先配置和存储的，以便随后从本地数据库或云数据库(例如，本地数据库、云数据库、远程数据库等)中进行检索。然后，将规则集和/或参数值从本地数据库或云数据库(例如，本地数据库、云数据库、远程数据库等)向下传输到相应的焊机电源，以在306、326处对设置进行配置。可以根据以下需要来重复该过程：登记/配置每个焊机电源、识别用户、管理对用户的访问、识别用户的动作以及为与焊机电源相关联的基本上任何参数设置值。在实施例中，仅使用诸如板载存储器等本地资源来填充字段提示和字段代码。在该示例中，没有必要从远程源请求和接收信息。
在一个实施例中，命令输入和信息输入被包括在单个标记中。例如，单个标记可以包括指示命令输入的第一数据部分和指示信息输入的第二数据部分。在该实施例中，输入设备112可以扫描单个标记并且将命令输入(用于提供信息输入的上下文)和信息输入两者传输到制造计算设备125。
在另一示例中，信息输入304、324可以涉及对于焊机电源310、320的耗材类型。在实施例中，读取与耗材相关联的条形码(例如，批号)以自动设置整个焊接电力系统。也可以下载与每个批次代码相关的质量信息，其中，经由web应用程序生成质量证书。这样的信息可以包括批次代码控制的化学物质、专门设计的化学物质或针对特定批次耗材的其他信息。在示例中，向用户号呈现活动链接，该活动链接用于检索质量证书。以这种方式，用户可以针对每个焊缝识别特定的耗材批次，以有助于增强质量控制。
利用各种类型的一组数据和各组数据，制造计算设备125可以创建命令表。制造计算设备125可以向可配置应用程序提供(多个)设置向导或(多个)设置小部件，该(多个)设置向导或(多个)设置小部件允许设置具有针对焊机电源或使用焊机电源的工作站所期望的特定选项/命令的命令表。
随后，以下内容按照在图4的流程图400中所展示地发生，该流程图描绘了由用户在使用与制造计算设备125接口连接的焊机电源110进行焊接过程时执行的方法。在附图标记402处，禁用一组焊机电源中的所有未指派的焊机电源。当被禁用时，焊机电源110被有效地“锁定”，从而防止用户操作焊机电源110。为了开始制造过程，用户可以利用输入设备112向制造计算设备125发送各种信息输入。例如，输入设备可以扫描各种标记以指示信息输入。在附图标记404处，用户可以扫描WPS标识。WPS标识可以被包括在WPS表单上并直接从WPS表单进行扫描。在附图标记406处，用户可以扫描电源标识。电源标识可以被直接包括在特定的焊机电源上、命令表上或WPS表上。在附图标记408处，用户可以扫描用户的操作员标识。例如，操作员标识可以被包括在用户的标识徽章上并直接从用户的标识徽章中进行扫描。在附图标记410处，用户可以扫描焊接接头标识。焊接接头标识可以作为标记被直接包括在焊接接头本身上，或者该焊接接头标识可以被包括在命令表或WPS上。将了解，取决于各种制造过程中的差异，步骤404、406、408和410中的所有扫描并非都是需要的。此外，在某些实施例中，扫描可以以与图4所描绘的不同的顺序进行。在某些实施例中，在执行各种扫描时，命令输入可以在信息输入之前，以向制造计算设备125提供信息输入的上下文。
在步骤404、406、408和410期间接收到由输入设备112提供的一个或多个信息输入之后，启用焊机电源110，并且在附图标记412处，用户可以执行焊接操作。在执行焊接操作的同时，用户可以在输入设备112的显示器上接收指导或指令。例如，用户可以接收要焊接的焊接接头的图像、或有关应如何执行焊接的指令或要扫描的其他信息输入。在附图标记414处，用户停止工作。在预定的时间量之后，焊机电力供应器可以变为被禁用和锁定，如以下参考图5和图6进一步描述的。一旦焊机电源110变为被禁用，用户可能需要重新开始方法400以提供使焊机电源110能够继续焊接操作所必需的适当的信息输入。
以下内容按照在图5的流程图500中所展示地发生。流程图500涉及由制造计算设备125执行的制造方法的实施例。在附图标记502处，制造计算设备125监视被配置为与制造计算设备125进行通信的一组焊机电源的状态。该组焊机电源可以位于单个制造环境中，或者该组焊机电源可以分布在多个位置。在附图标记504处，制造计算设备125监视对来自输入设备112的指示操作员标识的信息输入的接收。可以以扫描用户ID徽章或其他标识源上的标记的形式从输入设备112传达操作员标识。在另一实施例中，操作员标识可以采用生物特征读取的形式，诸如指纹扫描、眼睛扫描、面部扫描或语音识别。如果没有接收到操作员标识或者接收到无效的操作员标识，则制造计算设备125继续监视对来自输入设备112的指示操作员标识的信息输入的接收。
当制造计算设备125接收到有效的操作员标识时，在附图标记506处，制造计算设备125监视对来自输入设备112的指示焊接接头标识的信息输入的接收。可以采用以下形式从输入设备112传达焊接接头标识：扫描在一个或多个焊接工件上的标记、扫描在焊接接头本身上的标记、扫描工作表或WPS上的标记、或者焊接接头的图像。如果没有接收到焊接接头标识或者接收到无效的焊接接头标识，则制造计算设备125继续监视对来自输入设备125的指示焊接接头标识的信息输入的接收。在某些实施例中，在执行各种扫描(例如，对操作员标识的扫描和对焊接接头标识的扫描)时，命令输入可以在信息输入之前，以向制造计算设备125提供信息输入的上下文。此外，输入设备112可以显示指令或提示以通知用户关于应该录入哪个信息输入。
当制造计算设备125接收到有效的焊接接头标识时，在附图标记508处，制造计算设备125基于操作员标识或焊接接头标识中的至少一者，指派并启用该组焊机电源中的某个焊机电源110。在一个实施例中，制造计算设备125基于操作员标识和焊接接头标识来确定输入设备的用户是否有资格执行与焊接接头标识相关联的制造/焊接过程。可以基于一组预定义规则来确定用户的资格。如果制造计算设备125确定用户是有资格的，则制造计算设备125可以启用与焊接接头相关联的焊机电源110。在一个实施例中，由制造计算设备125基于操作员标识或焊接接头标识中的至少一者来选择焊机电源110。例如，当已知操作员正在具有特定焊机电源110的特定工作站工作时，制造计算设备125可以基于该操作员的操作员标识来启用该特定焊机电源110。在另一示例中，当正在具有特定焊机电源110的特定工作站处对焊接接头进行焊接时，制造计算设备125可以基于焊接接头标识来启用该特定焊机电源110。在又另一实施例中，制造计算设备125可以接收指示焊机电源标识的另一信息输入。在该实施例中，制造计算设备125可以基于焊机电源标识启用焊机电源110。
在启用指派的焊机电源110之后，在附图标记510处，制造计算设备125可以配置焊机电源110。制造计算设备125可以基于与所标识的焊接接头或所标识的操作员有关的预编程设置来配置焊机电源110。在一个实施例中，制造计算设备125可以将焊机电源110配置为在针对由焊接接头标识所标识的给定焊接的某些焊接参数极限内操作。焊接参数极限可以是例如操作电流范围或操作电压范围。在附图标记512处，用户可以开始使用具有由制造计算设备125提供的配置的焊机电源110来执行焊接活动。在焊接活动是活动的时，焊机电源110保持启用。在某些实施例中，制造计算设备125可以从焊机电源110接收与焊接活动有关的一个或多个焊接参数。例如，制造计算设备125可以接收与焊接接头上的焊接活动有关的焊接数据、统计数据和/或测量结果。制造计算设备125可以将与焊接活动有关的该一个或多个焊接参数同操作员标识相关联。以这种方式，将与焊接接头有关的数据同操作员相关联，使得可以将完成的焊接接头追溯到焊接该焊接接头的操作员。此外，在焊接活动是活动的时，制造计算设备125可以向输入设备112传输与制造过程有关的指令，以向输入设备112的用户进行显示。在一个实施例中，这些指令包括要焊接的焊接接头的图像。在另一实施例中，这些指令包括针对该用户利用该输入设备112来接收附加的信息输入的请求。
当焊接活动停止时，制造计算设备125可以检测利用焊机电源110执行的焊接活动是否已经不活动持续预定时间量。在附图标记514处，制造计算设备125可以响应于检测到焊机电源110和焊接活动已经变得不活动持续预定时间量而禁用指派的焊机电源110。在禁用焊机电源110之后，该焊机电源被有效地“锁定”，并且在用户通过扫描操作员标识和焊接接头标识来重复方法500之前，用户无法利用焊机电源110恢复焊接活动。在一个实施例中，如果制造计算设备125确定利用焊机电源110执行的焊接活动已经不活动持续第一时间量，则制造计算设备125可以禁用焊机电源110并且仅需要接收操作员标识来重新启用焊机电源110。然而，如果焊机电源110已经不活动持续第二时间量(比第一时间量长)，则制造计算设备125将需要接收操作员标识和焊接接头标识来重新启用焊机电源110。
以下内容按照在图6的流程图600中所展示地发生。流程图600涉及由制造计算设备125执行的制造方法的实施例。在附图标记602处，制造计算设备125监视被配置为与制造计算设备125进行通信的一组焊机电源的状态。该组焊机电源可以位于单个制造环境中，或者该组焊机电源可以分布在多个位置。在附图标记604处，制造计算设备125监视对来自输入设备112的指示操作员标识的信息输入的接收。可以以扫描用户ID徽章或其他标识源上的标记的形式从输入设备112传达操作员标识。在另一实施例中，操作员标识可以采用生物特征读取的形式，诸如指纹扫描、眼睛扫描、面部扫描或语音识别。如果没有接收到操作员标识或者接收到无效的操作员标识，则制造计算设备125继续监视对来自输入设备112的指示操作员标识的信息输入的接收。
当制造计算设备125接收到有效的操作员标识时，在附图标记606处，制造计算设备125监视对来自输入设备112的指示工单标识的信息输入的接收。可以采用扫描工单本身上、工作表上或WPS上的标记的形式从输入设备112传达工单标识。如果没有接收到工单标识或者接收到无效的工单标识，则制造计算设备125继续监视对来自输入设备125的指示工单标识的信息输入的接收。
当制造计算设备125接收到有效的工单标识时，在附图标记608处，制造计算设备125监视对来自输入设备112的指示耗材标识的信息输入的接收。可以采用扫描耗材本身上、工作表上、WPS上或耗材包装上的标记的形式从输入设备112传达耗材标识。如果没有接收到耗材标识或者接收到无效的耗材标识，则制造计算设备125继续监视对来自输入设备125的指示耗材标识的信息输入的接收。在某些实施例中，在执行各种扫描(例如，对操作员标识的扫描、对工单标识的扫描和/或对耗材标识的扫描)时，命令输入可以在信息输入之前，以向制造计算设备125提供信息输入的上下文。此外，输入设备112可以显示指令或提示以通知用户关于应该录入哪个信息输入。
当制造计算设备125接收到有效的耗材标识时，在附图标记610处，制造计算设备125基于操作员标识、工单标识或耗材标识中的至少一者，指派并启用该组焊机电源中的某个焊机电源110。在一个实施例中，制造计算设备125基于操作员标识和焊接接头标识来确定输入设备112的用户是否有资格执行与焊接接头标识相关联的制造/焊接过程。可以基于一组预定义规则来确定用户的资格。如果制造计算设备确定用户是有资格的，则制造计算设备125可以启用与工单相关联的焊机电源110。在一个实施例中，由制造计算设备125基于操作员标识、工单标识或耗材标识中的至少一者来选择焊机电源110。例如，当已知操作员正在具有特定焊机电源110的特定工作站工作时，制造计算设备125可以基于该操作员的操作员标识来启用该特定焊机电源110。在另一示例中，当正在具有特定焊机电源110的特定工作站处执行与所标识的工单相关联的焊接操作时，制造计算设备125可以基于工单标识来启用该特定焊机电源110。在又另一实施例中，制造计算设备125可以接收指示焊机电源标识的另一信息输入。在该实施例中，制造计算设备125可以基于焊机电源标识启用焊机电源110。在一个实施例中，制造计算设备125可以确定耗材标识是否适合于工单标识。例如，一旦制造计算设备125接收到工单标识，制造计算设备125就可以监视被认为适合于所标识的工单的一个或多个特定的耗材标识。在该实施例中，制造计算设备125可以仅在接收到适合于所标识的工单的耗材标识之后才启用指派的焊机电源110。如果制造计算设备125接收到不适合于工单标识的耗材标识，则制造计算设备125可以发送将出现在输入设备112上的通知，以提示用户输入适当的耗材标识。
在启用指派的焊机电源110之后，在附图标记612处，制造计算设备125可以配置焊机电源110。制造计算设备125可以基于与所标识的焊接接头或所标识的操作员有关的预编程设置来配置焊机电源110。在一个实施例中，制造计算设备125可以将焊机电源110配置为在针对由工单标识所标识的给定焊接活动的某些焊接参数极限内操作。焊接参数极限可以是例如操作电流范围或操作电压范围。在附图标记614处，用户可以开始使用具有由制造计算设备125提供的配置的焊机电源110来执行焊接活动。在焊接活动是活动的时，焊机电源110保持启用。在某些实施例中，制造计算设备125可以从焊机电源110接收与焊接活动有关的一个或多个焊接参数。例如，制造计算设备125可以接收与焊接接头上的焊接活动有关的焊接数据、统计数据和/或测量结果。制造计算设备125可以将与焊接活动有关的该一个或多个焊接参数同操作员标识相关联。以这种方式，将与焊接接头有关的数据同操作员相关联，使得可以将完成的焊接接头追溯到焊接该焊接接头的操作员。此外，在焊接活动是活动的时，制造计算设备125可以向输入设备112传输与制造过程有关的指令，以向输入设备112的用户进行显示。在一个实施例中，这些指令包括要焊接的焊接接头的图像。在另一实施例中，这些指令包括针对该用户利用该输入设备112来接收附加的信息输入的请求。
当焊接活动停止时，制造计算设备125可以检测利用焊机电源110执行的焊接活动是否已经不活动持续预定时间量。在附图标记616处，制造计算设备125可以响应于检测到焊机电源110和焊接活动已经变得不活动持续预定时间量而禁用指派的焊机电源110。在禁用焊机电源110之后，焊机电源被有效地“锁定”，并且在用户通过扫描操作员标识、焊接接头标识和耗材标识来重复方法600之前，用户无法利用焊机电源110恢复焊接活动。在一个实施例中，如果制造计算设备125确定利用焊机电源110执行的焊接活动已经不活动持续第一时间量，则制造计算设备125可以禁用焊机电源110并且仅需要接收操作员标识来重新启用焊机电源110。然而，如果焊机电源110已经不活动持续第二时间量(比第一时间量长)，则制造计算设备125将需要接收操作员标识、工单标识和耗材标识来重新启用焊机电源110。
制造计算设备125可以采用灵活的系统架构，以允许使用各种类型的输入设备112。输入设备112可以包括显示器和成像设备。例如，输入设备112可以是条形码扫描仪、智能电话、平板计算机或可穿戴计算设备700。图7展示了作为图1的输入设备112进行操作的可穿戴计算设备700的示例性实施例的图示。可穿戴计算设备700可以被配置为由用户穿戴(如眼镜)，并且包括被配置为被戴在用户的头上的框架702。框架702包括：鼻梁架704，该鼻梁架被配置为支撑在用户鼻子上；以及眉部部分706，该眉部部分联接至鼻梁架704并且背离该鼻梁架延伸至远离该鼻梁架的第一端和第二端，并且被配置为定位在用户眉毛上方。
框架702还包括第一臂708，该第一臂具有联接至眉部部分706的第一端的第一端、并且延伸至自由端，该第一臂被配置为以自由端布置在用户的第一耳朵附近而定位在用户的第一太阳穴上方。框架702还包括第二臂710，该第二臂具有联接至眉部部分706的第二端的第一端、并且延伸至自由端，该第二臂被配置为以自由端布置在用户的第二耳朵附近而定位在用户的第二太阳穴上方。根据实施例，鼻梁架704可以可调整用于眉部部分706相对于用户眼睛的选择性定位。
可穿戴计算设备700包括粘着至框架702的透明显示器(例如，HUD)712。根据实施例，HUD 712可以通过围绕平行于眉部部分706延伸的第一轴线旋转而相对于框架702可移动，并且可以被配置为显示文本、图形、和图像。可穿戴计算设备700还包括封装在壳体716中并粘着至框架702的输入设备处理器714。例如，输入设备处理器714可以进一步包括存储器。存储器可以耦接至处理器并存储可以由该处理器访问并执行的软件。例如，处理器可以是微处理器或数字信号处理器。作为选项，可穿戴计算设备700可以包括相机718。HUD 712和输入设备处理器714(以及，可选地，相机718)被可操作地连接以提供本文所描述的功能。根据实施例，相机718被配置为捕获静止图片和移动视频。以这种方式，用户可以记录如由用户从焊接头盔内查看到的焊接情境。此外，相机718可以被配置为扫描标记以接收命令输入和/或信息输入。
可穿戴计算设备700可以进一步包括通信接口720。根据实施例，通信接口720提供与焊机电源110或制造计算设备125中的至少一者的双向通信。信息可以从焊机电源110和/或制造计算设备125提供至可穿戴计算设备700，并且显示在HUD 712上。此外，根据实施例，可穿戴计算设备700被配置为接受来自用户的语音激活命令，并且使用通信接口720将这些命令传输至焊机电源110。焊机电源110与可穿戴计算设备700之间的通信可以通过例如以下各项来实现：
Figure BDA0002742455990000201
无线电技术、IEEE 802.11(包括任何IEEE 802.11修订版)中描述的通信协议(例如，Wi-Fi)、蜂窝技术(诸如，GSM、CDMA、UMTS、EVDO、WiMax、或LTE)、或
Figure BDA0002742455990000202
技术以及其他可能的方式。根据实施例，可穿戴计算设备700还可以包括与用户的矫正视力处方相匹配的至少一个光学透镜722。根据其他实施例，计算机化的眼镜设备可以是模块化的并且可附接至正常的处方眼镜。
此外，根据实施例，焊机电源110或制造计算设备125可以可由可穿戴计算设备700经由互联网进行访问。例如，通信接口720可以被配置为通过无线热点(例如，智能电话或无线路由器)访问互联网并且通过该互联网访问焊机电源110和/或制造计算设备125。可替代地，焊机电源110和/或制造计算设备125可以被配置为访问互联网并且将从互联网获得的信息提供至可穿戴计算设备700。
可以在真实世界焊接情境期间显示在HUD 712上的可以对焊工有用的信息可以采用文本、图像、或图形的形式。这种信息可以包括，例如，电弧焊过程、焊接工具行进角度、焊接工具行进速度、末端到工件距离、送丝速度、焊接极性、输出电压水平、输出电流水平、电弧长度、币状体间隔、抖动时间、熔池时间、摆动宽度、摆动间隔、公差窗口、数字评分、焊接顺序步骤、标识要焊接的零件或要焊接的特定焊接接头的图像、焊接指令、焊缝长度、或关于扫描标记以指示命令输入或信息输入的指令。根据其他实施例，也可以显示其他信息。例如，在增强模式下，可以使用HUD 712来将虚拟现实训练环境中的使用的指导性指示器叠加在实际焊接上。以这种方式，在虚拟现实焊接系统上进行训练的焊接学员可以转换到真实焊接情境，并且具有经由HUD 712提供的相同的指导性指示器。视觉提示或指示器可以在可穿戴计算设备700的HUD 712上显示给用户，以向用户指示特定参数(例如，焊接工具行进角度)是否在可接受范围内。这种视觉提示或指示器可以通过帮助无经验的焊工或焊接学员提高其焊接技术来辅助进行训练。
一些信息的获取可能依赖于正在被空间跟踪的焊接工具130(例如，行进角度、行进速度、末端到工件距离)。根据实施例，焊接工具130可以包括可操作地连接至焊机电源110以提供空间位置或移动信息的加速度计设备。跟踪焊接工具110的其他方法也是可能的，诸如，例如磁性跟踪技术。
根据实施例，可穿戴计算设备700包括用于接收来自用户的语音激活命令的麦克风724。如由用户发起的、可以由与焊机电源110通信的可穿戴计算设备700适应的语音激活命令可以包括例如用于改变焊接参数(诸如，送丝速度、焊接极性、和焊接输出电流水平)的命令。在一个实施例中，用户可以通过由可穿戴计算设备700上的麦克风724接收的语音命令，将命令输入和/或信息输入提供至制造计算设备125。根据其他实施例，其他类型的命令也是可能的。
根据实施例，可穿戴计算设备700和/或焊机电源110可以被编程有一个或多个焊接软件应用程序，该一个或多个焊接软件应用程序被配置为将可穿戴计算设备700的使用与焊接系统100相适应。例如，一个焊接软件应用程序的实施例可以提供“良好焊接”的识别能力。与面部识别能力类似，“良好焊接”识别能力可以使用相机718来获取用户创建的焊接的图像，分析该图像，并且在HUD 712上向用户提供关于焊接的总体外部质量的反馈。例如，可以向用户显示文本“较差焊接”、“合理焊接”、或“良好焊接”。用户可能必须取下其焊接头盔或抬起焊接头盔上的遮蔽件以获取焊接图像。根据各种实施例，焊接软件应用程序可以驻留在可穿戴计算设备700、焊机电源110、或这两者的组合中。
作为另一示例，可穿戴计算设备700的实施例可以与制造计算设备125接口连接以接收命令输入和信息输入并向用户提供信息。当焊接具有许多焊缝的零件或组件时，不希望焊工遗漏焊缝或制造步骤。焊接软件应用程序可以通过零件的多个焊缝来使焊工逐步进行。例如，当焊工完成需要多个焊缝的零件或组件上的当前焊缝时，焊工可以给出“下一个焊缝”的语音命令。因此，焊接软件应用程序可以在HUD 712上向焊工显示提供有待执行的下一个焊缝的位置的图像或图形(例如，零件的3D表示)。也可以显示焊接的类型和与焊接相关联的其他信息。根据可穿戴计算设备700正在被空间跟踪的实施例，如本文中稍后所讨论的，焊接软件应用程序可以在HUD 712上显示图形，使得图形指示器在有待焊接的下一个位置处叠加到组件上。根据其他实施例，与计算机化的眼镜设备一起操作的其他类型的焊接软件应用程序也是可能的。
根据实施例，可穿戴计算设备700包括至少一个运动感测设备，该至少一个运动感测设备可操作地连接至输入设备处理器714、并且配置为当用户移动其头部时向基于可编程处理器的子系统提供空间信息。
可穿戴计算设备700可以以各种方式接收命令输入或信息输入。例如，可穿戴计算设备700可以使用相机718来扫描条形码或其他标记。在另一示例中，可穿戴计算设备700可以使用文本识别来读取标识词或标识号。在另一示例中，可穿戴计算设备700可以使用图像识别来识别特定零件或焊接接头以提供零件标识或焊接接头标识。在实施例中，当用户正在执行焊接活动时，可穿戴计算设备700可以利用相机718查看焊接接头或工件。可穿戴计算设备700和/或制造计算设备125可以采用图像识别来分析焊接接头或工件，以确定如通过可穿戴计算设备700看到的焊接接头和/或工件是否是要根据焊接接头标识、WPS或工单标识进行焊接的正确的焊接接头/工件。如果焊接接头和/或工件不正确，则可以在HUD 712上显示通知以警告用户焊接接头和/或工件不正确。
可穿戴计算设备700的其他特征包括测量能力。在实施例中，可穿戴计算设备700可以用于测量焊缝长度并将测量结果作为焊接参数报告给制造计算设备125。可穿戴计算设备700还可以识别诸如用户手势和语音激活等输入。
根据本发明，提供了一种焊机系统，该焊机系统包括一个或多个焊接电源、具有显示器和成像设备的输入设备、以及制造计算机设备。该制造计算设备包括被配置为执行计算机可执行指令的处理器，这些计算机可执行指令将该制造计算设备配置为从输入设备接收信息输入。该信息输入是至少部分地基于由输入设备的成像设备捕获的图像，并且该信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的信息输入来控制该一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
在实施例中，制造计算设备进一步被配置为：从一个或多个焊接电源中的某个焊接电源获得焊接信息；并且与从输入设备接收的信息输入的至少一部分相关联地存储该焊接信息。
在实施例中，该输入设备是可穿戴计算设备。
在实施例中，该输入设备被配置为捕获标记的图像以生成信息输入。
在实施例中，该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的信息输入来激活该至少一个焊接电源。
在实施例中，该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的信息输入来设置该至少一个焊接电源的参数。
在实施例中，该制造计算设备进一步被配置为从输入设备接收命令输入，其中，该命令输入指示信息输入的上下文。
在实施例中，该输入设备的显示器被配置为在捕获到信息输入时显示信息以指导用户。
在一个实施例中，一种用于与制造过程接口连接的方法包括：从输入设备接收第一信息输入；基于该第一信息输入启用焊机电源；从该焊机电源接收与焊接活动有关的一个或多个焊接参数；以及将该一个或多个焊接参数与操作员标识相关联。
在实施例中，该方法进一步包括从输入设备接收第二信息输入，其中，该第一信息输入指定操作员标识，并且该第二信息输入指定焊接接头标识或工单标识。启用焊机电源是基于以下各项中的至少一项：操作员标识、焊接接头标识或工单标识。
在实施例中，该方法进一步包括基于以下各项中的至少一项来配置焊机电源：操作员标识、焊接接头标识或工单标识。
在实施例中，该方法进一步包括基于操作员标识以及焊接接头标识或工单标识中的至少一者来确定输入设备的用户是否有资格执行制造过程。电源是基于用户是有资格的而启用的。
在该方法的实施例中，第一信息输入或第二信息输入中的至少一者是标记的图像。
在实施例中，该方法进一步包括：检测焊接活动已经变得不活动持续预定时间量；以及响应于检测到焊接活动已经变得不活动持续预定时间量，禁用焊机电源。
在实施例中，该方法进一步包括将与制造过程有关的指令传达至输入设备，以显示给输入设备的用户。
在该方法的实施例中，该输入设备是可穿戴计算设备，并且这些指令被配置为显示在该可穿戴计算设备的平视显示器(HUD)上。
在该方法的实施例中，这些指令包括要焊接的焊接接头的图像。
在该方法的实施例中，这些指令包括针对用户利用输入设备来接收信息输入的请求。
在一个实施例中，一种制造计算设备包括处理器，其中，该处理器被配置为执行计算机可执行指令，这些计算机可执行指令将该制造计算设备配置为从输入设备接收信息输入。该信息输入是至少部分地基于由该输入设备的成像设备捕获的图像，并且该信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态。该制造计算设备进一步被配置为基于接收到的信息输入来控制该一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
在实施例中，该制造计算设备进一步被配置为：基于信息输入来启用该至少一个焊接电力供应器；并且在确定该至少一个焊接电力供应器已经不活动持续超过预定时间量之后，禁用该至少一个焊接电力供应器。
以上示例仅仅是说明本发明的各个方面的若干个可能的实施例，其中，本领域技术人员在阅读并理解本说明书和附图时将想到等效的变更和/或修改。具体地，关于由以上描述的部件(组件、设备、系统、电路等)执行的各种功能，除非以其他方式指出，用来描述这样的部件的术语(包括提及“器件(means)”)旨在与执行被描述部件(例如，功能上是等效的部件)的具体功能的任何部件(诸如硬件、软件或其组合)相对应，即使结构上不等效于执行本发明所展示的实施方式中的功能的披露结构也是如此。此外，尽管可能已经根据若干实施方式中的仅一个实施方式披露了本发明的某个具体特征，但此类特征可以如所可能希望地和针对任何给定的或特定应用而言有利地与其他实施方式的一个或多个其他特征相组合。另外，就详细描述和/或权利要求使用术语“包含(including)”、“包含(includes)”、“具有(having)”、“具有(has)”、“带有(with)”或其变体而言，此类术语以相似于术语“包括(comprising)”的方式旨在是包容性的。
本书面说明使用了示例来披露本发明，包括最佳模式，并且也使本领域普通技术人员能够实践本发明，包括制作和使用任何设备或系统以及执行任何所结合的方法。本发明的可取得专利权的范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这种其他示例具有与权利要求中的字面语言没有不同的结构元件，或者如果包括与权利要求中的字面语言无实质不同的等效结构元件，则它们预期在权利要求的范围内。
此次出于展示申请人已知的最佳模式的目的已经描述了实施本发明的最佳模式。如通过权利要求的范围和价值精神所衡量的，示例仅仅是说明性的而不意味着要限制本发明。已经参考优选和替代的实施例描述了本发明。显然，基于对本说明书的阅读和理解，其他人将想到多个修改和变更。旨在包括落在所附权利要求或其等效物范围内的所有此类修改和变更。

Claims (20)

1.一种在焊接制造环境中的焊接系统，所述焊接系统包括：
一个或多个焊接电源；
输入设备，所述输入设备具有显示器和成像设备；以及
制造计算设备，所述制造计算设备具有处理器，其中，所述处理器被配置为执行计算机可执行指令，所述计算机可执行指令将所述制造计算设备配置为进行以下操作：
从所述输入设备接收信息输入，所述信息输入是至少部分地基于由所述输入设备的所述成像设备捕获的图像，并且所述信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态；并且
基于接收到的所述信息输入来控制所述一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
2.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述制造计算设备进一步被配置为：
从所述一个或多个焊接电源中的某个焊接电源获得焊接信息；并且
与从所述输入设备接收的所述信息输入的至少一部分相关联地存储所述焊接信息。
3.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述输入设备是可穿戴计算设备。
4.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述输入设备被配置为捕获标记的图像以生成所述信息输入。
5.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述制造计算设备进一步被配置为基于接收到的所述信息输入来启动所述至少一个焊接电源。
6.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述制造计算设备进一步被配置为基于接收到的所述信息输入来设置所述至少一个焊接电源的参数。
7.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述制造计算设备进一步被配置为从所述输入设备接收命令输入，其中，所述命令输入指示所述信息输入的上下文。
8.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述输入设备的显示器被配置为在捕获到所述信息输入时显示信息以指导用户。
9.一种用于与制造过程接口连接的方法，所述方法包括：
从输入设备接收第一信息输入；
基于所述第一信息输入启用焊机电源；
从所述焊机电源接收与焊接活动有关的一个或多个焊接参数；以及
将所述一个或多个焊接参数与操作员标识相关联。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括：
从所述输入设备接收第二信息输入，其中，所述第一信息输入指定所述操作员标识，并且所述第二信息输入指定焊接接头标识或工单标识，并且启用所述焊机电源是基于以下各项中的至少一项：所述操作员标识、所述焊接接头标识或所述工单标识。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
基于以下各项中的至少一项来配置所述焊机电源：所述操作员标识、所述焊接接头标识或所述工单标识。
12.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
基于所述操作员标识以及所述焊接接头标识或所述工单标识中的至少一者来确定所述输入设备的用户是否有资格执行所述制造过程，其中，基于所述用户是有资格的来启用所述电源。
13.如权利要求10所述的方法，其中，所述第一信息输入或所述第二信息输入中的至少一者是标记的图像。
14.如权利要求9所述的方法，进一步包括：
检测所述焊接活动已经变得不活动持续预定时间量；以及
响应于检测到所述焊接活动已经变得不活动持续所述预定时间量，禁用所述焊机电源。
15.如权利要求9所述的方法，进一步包括：
将与所述制造过程有关的指令传达至所述输入设备，以显示给所述输入设备的用户。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述输入设备是可穿戴计算设备，并且所述指令被配置为显示在所述可穿戴计算设备的平视显示器(HUD)上。
17.如权利要求15所述的方法，其中，所述指令包括要焊接的焊接接头的图像。
18.如权利要求15所述的方法，其中，所述指令包括针对所述用户利用所述输入设备来接收信息输入的请求。
19.一种制造计算设备，所述制造计算设备具有处理器，其中，所述处理器被配置为执行计算机可执行指令，所述计算机可执行指令将所述制造计算设备配置为进行以下操作：
从输入设备接收信息输入，所述信息输入是至少部分地基于由所述输入设备的成像设备捕获的图像，并且所述信息输入指示以下各项中的一项或多项：焊接程序、操作员标识符、焊接电源标识符、零件标识符或操作状态；并且
基于接收到的所述信息输入来控制所述一个或多个焊接电源中的至少一个焊接电源的操作。
20.如权利要求19所述的制造计算设备，其中，所述制造计算设备进一步被配置为：
基于所述信息输入来启用所述至少一个焊接电力供应器；并且
在确定所述至少一个焊接电力供应器已经不活动持续超过预定时间量之后，禁用所述至少一个焊接电力供应器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10507542B2 (en) * 2012-05-31 2019-12-17 Illinois Tool Works Inc. System and method for pairing welding devices
CN114115044B (zh) * 2021-11-26 2023-09-01 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司 焊接设备的监控方法、系统、装置、存储介质和电子装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130119037A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Lincoln Global, Inc. Systems and methods for utilizing welder power source data
US9687930B2 (en) * 2013-03-15 2017-06-27 Lincoln Global, Inc. Systems and methods for networking, configuration, calibration and identification of welding equipment
US10930174B2 (en) * 2013-05-24 2021-02-23 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing a computerized eyewear device to aid in welding
US20170036288A1 (en) * 2013-11-04 2017-02-09 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for selecting weld parameters
US10239147B2 (en) * 2014-10-16 2019-03-26 Illinois Tool Works Inc. Sensor-based power controls for a welding system

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