CN115055856A - 免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质，免示教焊接方法包括下列步骤：驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，确定分路径的寻位路径数据；根据寻位路径数据和与分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据；根据路径偏差数据和待焊接工件的预存总路径数据，确定待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。本发明提供的免示教焊接方法利用焊接设备自身的间接电寻位技术，对焊接设备中的焊接路径进行调整，确定出与实际位置对应的实际焊接路径，无需昂贵和复杂的路径纠偏设备，也无需在焊接前进行焊接设备的示教，大幅度提高焊接适应性和作业效率。

Description

免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及机器人焊接技术领域，特别是涉及一种免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

焊接是机械工业中最常见的产品连接装配生产方法，对于产品数量不是很大，但又不是很小的生产制造者而言，往往都是采用人工焊接的方式进行生产，然而随着人工成本的上升，工业焊接机器人成本的降低，以及对生产效率提高，越来越多的企业选择工业焊接机器人执行焊接作业。

采用工业焊接机器人，一个不可避免的工序就是在正式进行焊接作业之前，对焊接机器人进行示教，教导其按照特定的焊接路线进行焊接作业。如果能够保证某一批次所有产品的装夹位置保持一致，则可以只需示教一次，后续直接按照同一实际焊接路线作业即可，然而，这种装夹位置保持一致，或者说较为精确的待焊接产品的摆放，其技术要求本身就较高，要求企业的生产自动化程度很高才行。很显然，在大量的中小型生产企业中，无法做到这一点，后一待焊接工件与前一焊接工件的摆放位置总是存在一定程度的偏差，有时候还较大，需要操作人员进行仔细地调整，某种程度上还是会影响生产效率。

现有技术中也存在实时获取待焊接工件位置轮廓的焊接机器人，依靠摄像设备和计算机视觉技术，进行焊接路线的纠偏。但是，这类焊接机器人结构较为复杂，零件庞大，包括昂贵的高灵敏摄像设备，使用成本很高，推广难度较大。

发明内容

基于此，有必要针对上述提到的至少一个问题，提供一种免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

第一个方面，本发明申请提供了一种免示教焊接方法，包括下列步骤：

驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据；

根据所述寻位路径数据和与所述分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据；

根据所述路径偏差数据和所述待焊接工件的预存总路径数据，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

在第一个方面的某些实现方式中，所述根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

从所述分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号；

从所述分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号；

沿所述第一接触信号和所述第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从所述第三位置点沿所述第一接触信号和所述接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到所述待焊接工件，记录为第三接触信号；

根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据。

结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

根据所述第一接触信号和所述第二接触信号，确定探测线段与所述第一位置点和所述第二位置点确定的直线的距离和夹角；

根据所述夹角和所述第三接触信号，确定所述探测线段的长度；

根据所述距离、所述夹角和所述长度，确定所述分路径的寻位路径数据。

结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述确定路径偏差数据的步骤，包括：

在相同的测量方向上，根据所述寻位路径数据和所述预存分路径数据，确定寻位路径与所述分路径的路径夹角和若干对应位点的距离差值，所述路径偏差数据包括所述路径夹角和所述距离差值。

结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述预存总路径数据的获取方法，包括：

采用激光雷达扫描安装在基准位置处的待焊接工件，获取所述待焊接工件的轮廓数据；

接收焊接指令，在所述轮廓数据中标记出焊接路径并存储，确定得所述预存总路径数据。

结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接的步骤，包括：

获取待焊接分区域的焊接边数量和位置，确定寻位方向；

在所述焊接分区域的底面上方选取三个位置点，通过间接电寻位确定所述焊接分区域的底面实际位置信息；

在每个所述寻位方向上选取至少两个位置点，通过间接电寻位确定所述寻位方向上的焊接边实际位置信息；

根据所述底面实际位置信息和全部的所述焊接边实际位置信息，确定所述待焊接分区域的实际焊接路径数据并据以焊接。

第二个方面，本发明申请提供了一种免示教焊接装置，包括：

寻位模块，用于驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，获取所述分路径的寻位路径数据；

计算模块，用于根据所述寻位路径数据和与所述分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据；

执行模块，用于根据所述路径偏差数据和所述待焊接工件的预存总路径数据，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

在第二个方面的某些实现方式中，所述寻位模块根据间接电寻位，获取所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

从所述分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号；

从所述分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号；

沿所述第一接触信号和所述第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从所述第三位置点沿所述第一接触信号和所述接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到所述待焊接工件，记录为第三接触信号；

根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据。

第三个方面，本发明申请提供了一种免示教焊接设备，包括：

处理器；

存储器，与所述处理器电连接；

至少一个程序，被存储在所述存储器中并被配置为由所述处理器执行，所述至少一个程序被配置用于：实现如本发明申请第一个方面中任一项描述的免示教焊接方法。

第四个方面，本发明申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如本发明申请第一个方面中任一项描述的免示教焊接方法。

本发明的实施例中提供的技术方案带来如下有益技术效果：

本发明提供的免示教焊接方法利用焊接设备自身的间接电寻位技术，确定待焊接工件放置在工位上的实际位置，利用焊接设备中预存的待焊接工件的位置，确定出二者偏差，对焊接设备中的焊接路径进行调整，确定出与实际位置对应的实际焊接路径，无需昂贵和复杂的路径纠偏设备，也无需在焊接前进行焊接设备的示教，大幅度提高焊接适应性和作业效率。

本申请附加的方面和优点将在后续部分中给出，并将从后续的描述中详细得到理解，或通过对本发明的具体实施了解到。

附图说明

图1为本发明一实施例中免示教焊接方法的方法流程示意图；

图2为本发明一实施例中根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据的方法流程示意图；

图3为本发明一实施例中间接电寻位的轨迹分布示意图；

图4为本发明一实施例中确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接的步骤的方法流程示意图；

图5为本发明一实施例中免示教焊接装置的结构框架示意图；

图6为本发明一实施例中免示教焊接设备的结构框架示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的可能的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文已经通过附图描述的实施例。通过参考附图描述的实施例是示例性的，用于使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本发明的特征是非必要技术的，则可能将这些技术细节予以省略。

相关领域的技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

在现有技术中，利用焊接机器人进行焊接作业，效率较高，精度能够高于人工焊接，但仍然存在一定的问题，例如焊接机器人在正式进行焊接工作之前，需要对焊接机器人进行示教，确定焊接机器人的焊接路径。对于批量生产的焊接工件，这种示教工序的存在会在一定程度上影响产品的焊接效率。

当然，在焊接批量的焊件时，由于后续焊接的产品与第一次焊接的产品的结构一样，能够采取相同的焊接路径，只需要进行一次示教即可。然而，这也仍然要求后续的焊件在焊接时摆放在焊接工作台上的位置和姿态与第一次保持一致，否则就会影响焊接精度。这种位置和姿态的一致性，难以在还未使用全自动化生产设备的生产企业中实现，因此也就难以在实际的生产中广泛得到应用。

本发明提供的免示教焊接方法、装置、设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及该技术方案如何解决上述的技术问题进行详细说明。

本发明申请第一个方面的实施例提供了一种免示教焊接方法，如图1所示，包括下列步骤：

S100：驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，确定分路径的寻位路径数据。

S200：根据寻位路径数据和与分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据。

S300：根据路径偏差数据和待焊接工件的预存总路径数据，确定待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

待焊接工件的形状轮廓，以及待焊接区域都是预先能够获知的，每批次的同型号的焊接工件的形状轮廓和待焊接区域相同，与待焊接工件的形状轮廓和待焊接区域对应的数据，可以称之为待焊接工件的预存总路径数据，预存在焊接设备当中，操作人员或者焊接设备中的控制器根据需要进行调用。实际工作时，待焊接工件的摆放位置和姿态不可能百分之百与前次或者预存总路径数据对应的标准姿态位置相符，总会存在一定幅度的偏差，该偏差在某些误差范围内自然好，但将其放在误差范围内，必然增加校正工序，增加劳动内容，降低生产效率。

当然，在有条件的情况下，S100中预存总路径数据的获取，可以采用包括如下步骤的方法：采用激光雷达扫描安装在基准位置处的待焊接工件，获取待焊接工件的轮廓数据。接收焊接指令，在轮廓数据中标记出焊接路径并存储，确定得预存总路径数据。引入激光雷达设备，对设置在基准位置处的待焊接工件进行轮廓扫描，以获取待焊接工件的轮廓数据，并确定其中需要焊接的部分。

待焊接工件的实际位置和姿态与标准姿态位置存在偏差，但待焊接工件本身的形状轮廓与预存总路径数据中的待焊接工件的形状轮廓是相同的，或者说误差范围符合要求，可以忽略。焊接设备利用焊接机器人对待焊接工件某一区域内的轮廓形状进行探测，得出某一区域的某个待焊接特征的尺寸位置，将其与预存的该区域的对应焊接特征的尺寸位置进行对比，确定出二者的偏差，就能够确定整个待焊接工件的实际位置与标准姿态位置之间的偏差，再利用该偏差对预存总路径数据进行修正更新，即可得到满足要求的实际焊接路径。

本发明提供的免示教焊接方法利用焊接设备自身的间接电寻位技术，确定待焊接工件放置在工位上的实际位置，利用焊接设备中预存的待焊接工件的位置，确定出二者偏差，对焊接设备中的焊接路径进行调整，确定出与实际位置对应的实际焊接路径，无需昂贵和复杂的路径纠偏设备，也无需在焊接前进行焊接设备的示教，大幅度提高焊接适应性和作业效率。

可选的，在第一个方面实施例的某些实现方式中，S100根据间接电寻位，确定分路径的寻位路径数据的步骤，如图2和图3所示，具体包括：

S110：从分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号。

S120：从分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号。上述两个步骤部分先后，第一位置点A和第二位置点B只需要是不同的点即可，并且这些确定的位置点的坐标信息是系统已知的。移动的方向也采取相同的方向或者移动的轨迹线相互平行。进行间接电寻位，当焊接机器人的焊枪碰触到工件，焊接机器人就收到一个电信号，焊接机器人停止移动，或者回弹一定的预设距离和方向，到某一确定位置停歇。第一接触信号和第二接触信号即对应待焊接工件上某一带焊接的结构特征上两点的位置和分布方向。对于平板状零件的焊接，只需要两个点，就可以确定该平板零件的具体位置和方向。对于其他复杂形状的零件，可以通过降低采样位置点的间距来获取接触信号。

S130：沿第一接触信号和第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从第三位置点沿第一接触信号和接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到待焊接工件，记录为第三接触信号。当知道待焊接的结构特征的位置和分布方向，仍然无法知晓该结构特征的边界，因此通过沿两个采样点所在直线的方向上采点，并通过往回移动，当碰到待焊接工件时，即可确定待焊接结构特征的边界。

S140：根据第一接触信号、第二接触信号和第三接触信号，确定分路径的寻位路径数据。根据上述三个接触信号，就能够确定被选择的待焊接工件的某一区域附近的某一待焊接结构特征的实际位置信息，也即确定出一个分路径的寻位路径数据。

可选的，结合上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，根据第一接触信号、第二接触信号和第三接触信号，确定分路径的寻位路径数据的步骤，包括：根据第一接触信号和第二接触信号，确定探测线段与第一位置点和第二位置点确定的直线的距离和夹角θ。根据夹角和第三接触信号，确定探测线段的长度。根据距离、夹角θ和长度，确定分路径的寻位路径数据。

如图3所示，第一接触信号a、第二接触信号b，在第一位置点与第二位置点的连线ab上的第三位置点C，该第三位置点C的坐标为系统已知。分别按照前述方法，得到第一接触信号对应的a，第二接触信号对应的b和第三接触信号对应的c，即可确定工件L的实际位置和某一方向的边界(即c点)。这些分别与标准姿态位置下l的a’、b’、c’对应。分路径的寻位路径数据包括ac长度与笛卡尔坐标系中横轴或纵轴的夹角θ(根据aa’、bb’、ab和a’b’的长度确定)。

可选的，S200中确定路径偏差数据的步骤，具体包括：在相同的测量方向上，根据寻位路径数据和预存分路径数据，确定寻位路径与分路径的路径夹角和若干对应位点的距离差值，路径偏差数据包括路径夹角和距离差值。根据Aa、Bb、Cc、Aa’与Bb’的大小，即可确定被选择的区域中某一焊接结构特征与标准焊接结构特征的路径偏差，从而确定整个待焊接工件与标准位置的待焊接工件的路径偏差。

另外，可选的，在本发明申请提供的另一实施例中，如图4所示，S300中确定待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接的步骤，包括：

S310：获取待焊接分区域的焊接边数量和位置，确定寻位方向。

S320：在焊接分区域的底面上方选取三个位置点，通过间接电寻位确定焊接分区域的底面实际位置信息。

S330：在每个寻位方向上选取至少两个位置点，通过间接电寻位确定寻位方向上的焊接边实际位置信息。S320和S330可以调换顺序。

S340：根据底面实际位置信息和全部的焊接边实际位置信息，确定待焊接分区域的实际焊接路径数据并据以焊接。

在实际的生产过程中，还存在待焊接工件的底板与周围立板位置不标准，存在夹角或者倾斜，与工件的实际图纸存在不对应的情况，这就进一步需要针对某一焊接区域，进行实时地纠偏。采用焊接机器人进行焊接时，都是对工件进行分区域进行的，因此在具体对某一分区域进行实际焊接之前，为获得更加精确的焊接路径，需要对该分区域进行实际焊接路径数据的确认。

当焊接机器人位于某一分区域内，该焊接机器人已经确定该分区域的预存焊接结构。并且本申请主要针对直线方向的焊缝进行焊接，焊接零件是尺寸较大的平板和肋板等结构，较为规整。焊接机器人的焊枪在焊接分区域的底面上方选取三个位置点，从每个位置点向下探寻，确定一个实际位置点，根据三个实际位置点，就能确定底板的具体位置。同理，通过向周围寻位，可确定某一分区域内底板上四周的待焊接结构的位置，以及起点和终点等。

当四周的待焊接结构为厚度均匀且与底端面垂直的肋板时，可只选取2个不同的位置点，调整焊接机器人的焊枪朝向，寻得两个对应的实际位置点，即可确定该肋板的位置和朝向。当将周围的肋板实际位置和朝向都确定出之后，焊接机器人就能够确定对应的焊接分区域的实际情况，确定实际焊接路径数据。

另外，当四周的待焊接结构为厚度并不均匀或者并不与底端面垂直的肋板时，则需要针对每个寻位方向确定三个位置点，以确定该肋板所在平面，从而最终确定实际焊接路径数据，也确定焊枪的焊接角度。

再者，需要说明的是，尽管本申请针对的焊接工件结构较为规整，但焊接分区域并不一定是矩形，也可能是三角形区域，也可能是五边形或者六边形区域。因此需要根据焊接分区域的具体形状，也即待焊接分区域的焊接边数量，确定需要朝多少个方向进行寻位。并且，尽管焊接机器人在寻位前并不清楚实际的焊接路径，但已知该待焊接分区域的标准图纸数据，已知该待焊接分区域的具体形状。当待焊接分区域是矩形，则从中间位置向周围四个方向寻位，如果是三角形，则向周围三个方向寻位，其他同理，以最终获取到该待焊接区域的实际位置和尺寸。

本发明申请第二个方面的实施例提供了一种免示教焊接装置10，如图5所示，包括寻位模块11、计算模块12和执行模块13。其中，寻位模块10用于驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，获取分路径的寻位路径数据。计算模块12用于根据寻位路径数据和与分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据。执行模块13用于根据路径偏差数据和待焊接工件的预存总路径数据，确定待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

本发明提供的免示教焊接装置利用焊接设备自身的间接电寻位技术，确定待焊接工件放置在工位上的实际位置，利用焊接设备中预存的待焊接工件的位置，确定出二者偏差，对焊接设备中的焊接路径进行调整，确定出与实际位置对应的实际焊接路径，无需昂贵和复杂的路径纠偏设备，也无需在焊接前进行焊接设备的示教，大幅度提高焊接适应性和作业效率。

可选的，寻位模块根据间接电寻位，获取分路径的寻位路径数据的步骤，包括：从分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号。从分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号。沿第一接触信号和第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从第三位置点沿第一接触信号和接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到待焊接工件，记录为第三接触信号。根据第一接触信号、第二接触信号和第三接触信号，确定分路径的寻位路径数据。

可选的，寻位模块根据第一接触信号、第二接触信号和第三接触信号，确定分路径的寻位路径数据的步骤，包括：根据第一接触信号和第二接触信号，确定探测线段与第一位置点和第二位置点确定的直线的距离和夹角；根据夹角和第三接触信号，确定探测线段的长度；根据距离、夹角和长度，确定分路径的寻位路径数据。

可选的，计算模块确定路径偏差数据的步骤，包括：在相同的测量方向上，根据寻位路径数据和预存分路径数据，确定寻位路径与分路径的路径夹角和若干对应位点的距离差值，路径偏差数据包括路径夹角和距离差值。

可选的，免示教焊接装置10中预存总路径数据的获取方法，包括：采用激光雷达扫描安装在基准位置处的待焊接工件，获取待焊接工件的轮廓数据；接收焊接指令，在轮廓数据中标记出焊接路径并存储，确定得预存总路径数据。

基于同一技术构思，本发明申请第三个方面的实施例提供了一种免示教焊接设备，包括：处理器；存储器，与处理器电连接；至少一个程序，被存储在存储器中并被配置为由处理器执行，至少一个程序被配置用于：实现如本发明申请第一个方面中任一项描述的免示教焊接方法。

本技术领域技术人员可以理解，本发明实施例提供的免示教焊接设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序，这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中。

本发明申请提供的免示教焊接设备无需对焊接工件进行实际焊接路径编程，利用焊接设备本身具备的间接电寻位功能，确定焊件实际摆放位置和姿态，无需示教，对单间产品的焊缝直接进行智能化自主焊接，解决了单件小批量产品无法精确自动焊接的问题，提高了单件小批量产品的焊接效率。

本发明在一个可选实施例中提供了一种免示教焊接设备，如图6所示，图6所示的免示教焊接设备1000包括：处理器1001和存储器1003。其中，处理器1001和存储器1003相电连接，如通过总线1002相连。

处理器1001可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器1001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

总线1002可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线1002可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线1002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器1003可以是ROM(Read-Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM(random access memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead-Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

可选地，免示教焊接设备1000还可以包括收发器1004。收发器1004可用于信号的接收和发送。收发器1004可以允许免示教焊接设备1000与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。需要说明的是，实际应用中收发器1004不限于一个。

可选地，免示教焊接设备1000还可以包括输入单元1005。输入单元1005可用于接收输入的数字、字符、图像和/或声音信息，或者产生与免示教焊接设备1000的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输入单元1005可以包括但不限于触摸屏、物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆、拍摄装置、拾音器等中的一种或多种。

可选地，免示教焊接设备1000还可以包括输出单元1006。输出单元1006可用于输出或展示经过处理器1001处理的信息。输出单元1006可以包括但不限于显示装置、扬声器、振动装置等中的一种或多种。

虽然图6示出了具有各种装置的免示教焊接设备1000，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

可选的，存储器1003用于存储执行本发明方案的应用程序代码，并由处理器1001来控制执行。处理器1001用于执行存储器1003中存储的应用程序代码，以实现本发明实施例提供的任一种免示教焊接方法。

基于同一的发明构思，第四个方面，本发明申请提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如本发明申请第一个方面中任一项描述的免示教焊接方法。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，与现有技术相比，通过装载有实现本发明实施例提供的任一种免示教焊接方法的计算机可读存储介质，利用焊接设备中预存的待焊接工件的位置，确定出二者偏差，对焊接设备中的焊接路径进行调整，确定出与实际位置对应的实际焊接路径，无需昂贵和复杂的路径纠偏设备，也无需在焊接前进行焊接设备的示教，大幅度提高焊接适应性和作业效率。

本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种免示教焊接方法，其特征在于，包括下列步骤：

驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据；

根据所述寻位路径数据和与所述分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据；

根据所述路径偏差数据和所述待焊接工件的预存总路径数据，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

2.根据权利要求1所述的免示教焊接方法，其特征在于，所述根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

从所述分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号；

从所述分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号；

沿所述第一接触信号和所述第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从所述第三位置点沿所述第一接触信号和所述接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到所述待焊接工件，记录为第三接触信号；

根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据。

3.根据权利要求2所述的免示教焊接方法，其特征在于，所述根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

根据所述第一接触信号和所述第二接触信号，确定探测线段与所述第一位置点和所述第二位置点确定的直线的距离和夹角；

根据所述夹角和所述第三接触信号，确定所述探测线段的长度；

根据所述距离、所述夹角和所述长度，确定所述分路径的寻位路径数据。

4.根据权利要求1所述的免示教焊接方法，其特征在于，所述确定路径偏差数据的步骤，包括：

在相同的测量方向上，根据所述寻位路径数据和所述预存分路径数据，确定寻位路径与所述分路径的路径夹角和若干对应位点的距离差值，所述路径偏差数据包括所述路径夹角和所述距离差值。

5.根据权利要求1所述的免示教焊接方法，其特征在于，所述预存总路径数据的获取方法，包括：

采用激光雷达扫描安装在基准位置处的待焊接工件，获取所述待焊接工件的轮廓数据；

接收焊接指令，在所述轮廓数据中标记出焊接路径并存储，确定得所述预存总路径数据。

6.根据权利要求1所述的免示教焊接方法，其特征在于，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接的步骤，包括：

获取待焊接分区域的焊接边数量和位置，确定寻位方向；

在所述焊接分区域的底面上方选取三个位置点，通过间接电寻位确定所述焊接分区域的底面实际位置信息；

在每个所述寻位方向上选取至少两个位置点，通过间接电寻位确定所述寻位方向上的焊接边实际位置信息；

根据所述底面实际位置信息和全部的所述焊接边实际位置信息，确定所述待焊接分区域的实际焊接路径数据并据以焊接。

7.一种免示教焊接装置，其特征在于，包括：

寻位模块，用于驱动焊接机器人沿待焊接工件的焊接工作区域内任一分路径移动，根据间接电寻位，确定所述分路径的寻位路径数据；

计算模块，用于根据所述寻位路径数据和与所述分路径对应的预存分路径数据，确定路径偏差数据；

执行模块，用于根据所述路径偏差数据和所述待焊接工件的预存总路径数据，确定所述待焊接工件的实际焊接路径数据并据以焊接。

8.根据权利要求7所述的免示教焊接装置，其特征在于，所述寻位模块根据间接电寻位，获取所述分路径的寻位路径数据的步骤，包括：

从所述分路径的第一位置点直线移动，直至碰触到待焊接工件，记录为第一接触信号；

从所述分路径的第二位置点沿直线移动，直至触碰到待焊接工件，记录为第二接触信号；

沿所述第一接触信号和所述第二接触信号所在直线的方向取第三位置点，从所述第三位置点沿所述第一接触信号和所述接触信号所在直线的方向回移，直至触碰到所述待焊接工件，记录为第三接触信号；

根据所述第一接触信号、所述第二接触信号和所述第三接触信号，确定所述分路径的寻位路径数据。

9.一种免示教焊接设备，其特征在于，包括：

处理器；

存储器，与所述处理器电连接；

至少一个程序，被存储在所述存储器中并被配置为由所述处理器执行，所述至少一个程序被配置用于：实现如权利要求1～6中任一项所述的免示教焊接方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1～6中任一项所述的免示教焊接方法。

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