CN116038112A - 一种激光跟踪大型曲面板角焊系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于焊接技术领域，公开了一种激光跟踪大型曲面板角焊系统及方法，所述激光跟踪大型曲面板角焊系统包括：激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、中央处理模块、传输模块、云服务模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块。本发明提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法，通过激光探测采集模块获取焊缝的轨迹；通过焊缝特征采集模块获取的图像获取焊缝的特征；根据轨迹和焊缝特征，可以有效对焊缝的轨迹进行精确调整；通过焊缝温度检测模块和焊缝湿度检测模块，获取焊缝周围的环境状态，避免外部环境影响焊缝的轨迹。同时，本发明利用大数据处理技术对整体系统中的数据进行处理，提高了效率和准确率。
Description
技术领域
本发明属于焊接技术领域，尤其涉及一种激光跟踪大型曲面板角焊系统及方法。
背景技术
目前，在大型曲面板焊接时，采用角焊方式。角焊是指将两块金属垂直连接在一起的过程。这些焊缝通常被称为Tee接头--两个相互垂直的金属片，或Lap接头--两片重叠并在边缘焊接的金属片。焊缝的形状是美观的三角形，根据焊工的技术，焊缝可以有凹面，平面或凸面。焊接人员在将法兰盘连接到管道上时使用角焊缝，焊接基础结构的横截面，并且当用螺栓紧固金属时不够牢固并且容易磨损。为了准确控制焊缝轨迹，需要对焊缝轨迹进行监控。
但是现有技术中曲面板角焊追踪过程中，获取焊缝相应的数据单一，无法准确控制焊缝轨迹。同时现有技术中曲面板角焊追踪，对数据进行处理时，无法利用大数据处理技术对数据进行处理，降低了数据处理的效率和准确度。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
(1)现有技术中曲面板角焊追踪过程中，获取焊缝相应的数据单一，无法准确控制焊缝轨迹。
(2)现有技术中曲面板角焊追踪，对数据进行处理时，无法利用大数据处理技术对数据进行处理，降低了数据处理的效率和准确度。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种激光跟踪大型曲面板角焊系统及方法。
本发明是这样实现的，一种激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，所述激光跟踪大型曲面板角焊方法包括以下步骤：
步骤一，通过激光探测采集模块利用激光探测器与激光焊缝跟踪传感器，对发出的激光进行探测，确定激光的存在以及激光所在的位置，在确定激光的方位后，激光探测采集模块启动激光焊缝跟踪传感器对激光焊缝的轨迹信息进行检测采集；
步骤二，通过焊缝特征采集模块利用红外相机，采集到焊缝的红外图像，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据：将获取的红外图像确定为一个x，y，z的三维图像；采用校正法对图像进行图像空间归一化，确定焊缝图像每个像素的梯度；根据像素的相似梯度值将焊缝图像划分为不同区域，并利用主成分分析PCA算法对整个红外图像以及不同区域进行主成分分析以及提取，最后将图像内的所有特征描述串联起来，得到焊缝的形状，焊接纹理的数据；
步骤三，通过焊缝温度检测模块利用温度传感器，采集焊缝周围的温度数据；通过焊缝焊缝湿度检测模块利用湿度传感器，采集焊缝周围的湿度数据；根据各个模块采集的数据，将中央处理模块分别与激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、传输模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块进行连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行；
步骤四，通过云服务模块利用设置的云服务器，对数据进行分析和共享：读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据；基于形成的基础的元数据建立一级数据共享模型，所述一级数据共享模型将数据划分为共性数据、个性数据和叠加数据；建立二级数据共享模型，生成数据授权机制；将所述一级数据共享模型与所述二级数据共享模型关联，构建多系统数据共享模型；利用构建的多系统数据共享模型对数据进行分析和共享；
步骤五，通过传输模块利用联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互；通过数据更新显示模块利用显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
步骤六，通过焊缝调整模块利用调整焊枪，改变焊缝的轨迹；通过焊缝定位模块利用焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位；通过温度调整模块利用温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整；通过数据分析判断模块利用焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估。
进一步，步骤一中，所述通过激光探测采集模块利用激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集，还包括：
(1)将得到的三维测量值，建立相应的数据集合；
(2)根据数据集合中的数据，用于焊缝搜索定位、焊缝跟踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到焊枪手单元，实现无人化焊接。
进一步，步骤二中，用红外相机摄取焊缝图像时，包括：
(1)焊缝反射的光线通过红外相机的镜头生成红外辐射并透射到红外相机上；
(2)当红外曝光后，光电二极管受到光线的激发释放出电荷，通过感光元件，获取相应的电信号。
进一步，步骤二中，所述通过感光元件获取电信号之后，还包括：
(1)红外控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制；
(2)由电流传输电路输出，红外相机会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器；
(3)经过放大和滤波后的电信号被送到A/D，由A/D将电信号转换为数字信号，获取相应的图像数据；其中，所述电信号为模拟信号。
进一步，步骤四中，所述读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据后，还包括：
(1)添加注释建立ER关系，删除元数据中的无用表和字段；
(2)获取页面数据资源目录和目录与数据库中表的映射关系，生成查询sql。
进一步，步骤四中，所述建立二级数据共享模型，生成数据授权机制，包括：
(1)通过所述个性数据的归属主体授权目标共享个性数据、第一目标共享系统以及第一数据共享方式；
(2)通过所述叠加数据的归属主体授权目标共享叠加数据、第二目标共享系统以及第二数据共享方式。
本发明的另一目的在于提供一种实施所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法的激光跟踪大型曲面板角焊系统，所述激光跟踪大型曲面板角焊系统，包括：
激光探测采集模块，与中央处理模块连接，通过激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹进行检测，首先使用激光探测器进行激光探测，查看附近是否有激光发射出来，如果有则调用激光焊缝跟踪传感器进行激光跟踪，否则不进行跟踪，则向中央处理模块发送未检测到激光的指令；
焊缝特征采集模块，与中央处理模块连接，通过摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据，首先利用红外相机获得焊缝所在处的红外图像，并确定为三维图片，对红外图像进行归一化后，使用PCA算法对图像的不同区域进行主成分提取，最终得到焊缝的形状纹理数据；
焊缝温度检测模块，与中央处理模块连接，通过温度传感器，采集焊缝周围的温度，根据温度传感元件确定当前焊缝周围的环境温度，再利用1s内的温度反馈差判断当前焊缝温度是否稳定，如果当前温度反馈差小于1摄氏度，则证明当前环境温度稳定，否则认为不稳定，将温度不稳定的数据发送至中央处理模块；
焊缝湿度检测模块，与中央处理模块连接，通过湿度传感器，采集焊缝周围的湿度，根据湿度传感元件对周围湿度的测量得到当前湿度值，再利用1s内的湿度差判断当前焊缝环境中湿度是否稳定，如果湿度值反馈差小于1，则证明当前环境湿度稳定，否则认为不稳定，将湿度不稳定的数据发送至中央处理模块；
数据更新显示模块，与中央处理模块连接，通过显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
中央处理模块，分别与激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、传输模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行。
进一步，所述激光跟踪大型曲面板角焊系统，还包括：
传输模块，与中央处理模块连接，通过联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互，搭建云通信，首先要在本地服务器部署数据中心中创建云平台，通过第三方网关来实现通信协议，此通信协议可以实现从NFS到SMB的转换，从而完成云通信桥梁的搭建；
云服务模块，与传输模块连接，通过设置有云服务器，对数据进行分析和共享，将本地数据通过网线写入云网关中，云存储网关将数据传输至边界路由，边界路由通过专线公网将数据传入至云平台，在云平台中发起对象存储的请求，将数据传送至云平台内的云网关，云网关通过vSwitch将数据发送到云存储可用区中，完成数据云分析和共享；
焊缝调整模块，与中央处理模块连接，通过调整焊枪，改变焊缝的轨迹，当需要改变焊缝轨迹时，中央处理模块生成改变焊缝轨迹的指令，该指令传输到焊缝调整模块后，焊缝调整模对指令进行解析，提取出焊缝调整参数指令，将参数指令发送至焊枪电芯片处，由电芯片控制焊枪进行调整；
焊缝定位模块，与中央处理模块连接，通过焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位，使用传感器内部编程好的GPS定位算法对焊缝进行定位，定位接收机接收GPS卫星广播，对可见GPS卫星广播电磁进行解析，得到位置信息、距离信息，并根据焊缝轨迹使用载波相位算法得到焊点位置的经纬度信息；
温度调整模块，与中央处理模块连接，通过温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整，首先从中央处理模块中获得当前焊缝周围环境的温度，将温度与内部设定好的温度进行比较，若不一致，则调用温度调整器按照设定的温度进行加热或者降温；
数据分析判断模块，与中央处理模块连接，通过焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估，获取到当前焊缝的数据信息，包括焊缝的红外图像、形状特征、纹理特征、焊点特征、焊缝周围环境信息，将焊缝的数据信息输入评价程序，所述评价程序是通过深度卷积网络进行训练得到的，评价程序根据所输入的数据得到评估结果。
本发明另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施述的激光跟踪大型曲面板角焊方法。
本发明另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法，通过激光探测采集模块获取焊缝的轨迹；通过焊缝特征采集模块获取的图像获取焊缝的特征；根据轨迹和焊缝特征，可以有效对焊缝的轨迹进行精确调整；通过焊缝温度检测模块和焊缝湿度检测模块，获取焊缝周围的环境状态，避免外部环境影响焊缝的轨迹；通过联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互，利用大数据处理技术对整体系统中的数据进行处理，提高了效率和准确率。同时，本发明通过设置有数据分析判断模块，对焊缝的质量进行评估，确保焊接的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法流程图。
图2是本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊系统结构示意图；
图中：1、激光探测采集模块；2、焊缝特征采集模块；3、焊缝温度检测模块；4、焊缝湿度检测模块；5、数据更新显示模块；6、中央处理模块；7、传输模块；8、云服务模块；9、焊缝调整模块；10、焊缝定位模块；11、温度调整模块；12、数据分析判断模块。
图3是本发明实施例提供的通过激光探测采集模块利用激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集的方法流程图。
图4是本发明实施例提供的通过焊缝特征采集模块利用采用红外相机摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据的方法流程图。
图5是本发明实施例提供的通过云服务模块利用设置的云服务器，对数据进行分析和共享的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种激光跟踪大型曲面板角焊系统及方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法包括以下步骤：
S101，通过激光探测采集模块利用激光探测器与激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集；通过焊缝特征采集模块利用采用红外相机摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据；
S102，通过焊缝温度检测模块利用温度传感器，采集焊缝周围的温度数据；通过焊缝湿度检测模块利用湿度传感器，采集焊缝周围的湿度数据；
S103，根据各个模块采集的数据，将中央处理模块分别与激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、传输模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块进行连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行；
S104，通过传输模块利用联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互；通过云服务模块利用设置的云服务器，对数据进行分析和共享；
S105，通过数据更新显示模块利用显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
S106，通过焊缝调整模块利用调整焊枪，改变焊缝的轨迹；通过焊缝定位模块利用焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位；
S107，通过温度调整模块利用温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整；通过数据分析判断模块利用焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估。
如图2所示，本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊系统，包括：
激光探测采集模块1，与中央处理模块6连接，通过激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹进行检测。
焊缝特征采集模块2，与中央处理模块6连接，通过摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理等数据。
焊缝温度检测模块3，与中央处理模块6连接，通过温度传感器，采集焊缝周围的温度。
焊缝湿度检测模块4，与中央处理模块6连接，通过湿度传感器，采集焊缝周围的湿度。
数据更新显示模块5，与中央处理模块6连接，通过显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
中央处理模块6，分别与激光探测采集模块1、焊缝特征采集模块2、焊缝温度检测模块3、焊缝湿度检测模块4、数据更新显示模块5、传输模块7、焊缝调整模块9、焊缝定位模块10、温度调整模块11和数据分析判断模块12连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行。
传输模块7，与中央处理模块6连接，通过联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互。
云服务模块8，与传输模块7连接，通过设置有云服务器，对数据进行分析和共享。
焊缝调整模块9，与中央处理模块6连接，通过调整焊枪，改变焊缝的轨迹。
焊缝定位模块10，与中央处理模块6连接，通过焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位。
温度调整模块11，与中央处理模块6连接，通过温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整。
数据分析判断模块12，与中央处理模块6连接，通过焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估。
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法如图1所示，作为优选实施例，如图3所示，本发明实施例提供的通过激光探测采集模块利用激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集的方法包括：
S201，激光焊缝跟踪传感器采用激光三角反射式，激光束被放大形成一条激光线投射到被测物体表面上；
S202，反射光透过光学系统，被投射到成像矩阵上，经过计算得到传感器到被测表面的距离和沿着激光线的位置信息；
S203，移动被测物体或轮廓仪探头，得到三维测量值；其中，所述传感器到被测表面的距离数据为Z轴，所述沿着激光线的位置信息为X轴。
本发明实施例提供的通过激光探测采集模块利用激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集，还包括：
(1)将得到的三维测量值，建立相应的数据集合；
(2)根据数据集合中的数据，用于焊缝搜索定位、焊缝跟踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到焊枪手单元，实现无人化焊接。
实施例2
本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法如图1所示，作为优选实施例，如图4所示，本发明实施例提供的通过焊缝特征采集模块利用采用红外相机摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据的方法包括：
S301，对获取的图像进行灰度化，确定一个x，y，z的三维图像；采用校正法对图像进行图像空间归一化，确定焊缝图像每个像素的梯度；
S302，将焊缝图像划分成小区域，统计每个cell的梯度直方图，并对每个小区域进行描述；
S303，将每几个小区域组成一个整体图像，并将图像内的所有PCA特征描述串联起来，得到焊缝的形状，焊接纹理的数据。
本发明实施例提供的用红外相机摄取焊缝图像时，包括：
(1)焊缝反射的光线通过红外相机的镜头透射到红外上；
(2)当红外曝光后，光电二极管受到光线的激发释放出电荷，通过感光元件，获取相应的电信号。
本发明实施例提供的通过感光元件获取电信号之后，还包括：
(1)红外控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制；
(2)由电流传输电路输出，红外相机会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器；
(3)经过放大和滤波后的电信号被送到A/D，由A/D将电信号转换为数字信号，获取相应的图像数据；其中，所述电信号为模拟信号。
实施例3
本发明实施例提供的激光跟踪大型曲面板角焊方法如图1所示，作为优选实施例，如图5所示，本发明实施例提供的通过云服务模块利用设置的云服务器，对数据进行分析和共享的方法包括：
S401，读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据；
S402，基于形成的基础的元数据建立一级数据共享模型，所述一级数据共享模型将数据划分为共性数据、个性数据和叠加数据；
S403，建立二级数据共享模型，生成数据授权机制；将所述一级数据共享模型与所述二级数据共享模型关联，构建多系统数据共享模型；
S404，利用构建的多系统数据共享模型对数据进行分析和共享。
本发明实施例提供的读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据后，还包括：
(1)添加注释建立ER关系，删除元数据中的无用表和字段；
(2)获取页面数据资源目录和目录与数据库中表的映射关系，生成查询sql。本发明实施例提供的建立二级数据共享模型，生成数据授权机制，包括：
(1)通过所述个性数据的归属主体授权目标共享个性数据、第一目标共享系统以及第一数据共享方式；
(2)通过所述叠加数据的归属主体授权目标共享叠加数据、第二目标共享系统以及第二数据共享方式。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidStateDisk(SSD))等。
以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，所述激光跟踪大型曲面板角焊方法包括以下步骤：
步骤一，通过激光探测采集模块利用激光探测器与激光焊缝跟踪传感器，对发出的激光进行探测，确定激光的存在以及激光所在的位置，在确定激光的方位后，激光探测采集模块启动激光焊缝跟踪传感器对激光焊缝的轨迹信息进行检测采集；
步骤二，通过焊缝特征采集模块利用红外相机，采集到焊缝的红外图像，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据：将获取的红外图像确定为一个x，y，z的三维图像；采用校正法对图像进行图像空间归一化，确定焊缝图像每个像素的梯度；根据像素的相似梯度值将焊缝图像划分为不同区域，并利用主成分分析PCA算法对整个红外图像以及不同区域进行主成分分析以及提取，最后将图像内的所有特征描述串联起来，得到焊缝的形状，焊接纹理的数据；
步骤三，通过焊缝温度检测模块利用温度传感器，采集焊缝周围的温度数据；通过焊缝焊缝湿度检测模块利用湿度传感器，采集焊缝周围的湿度数据；根据各个模块采集的数据，将中央处理模块分别与激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、传输模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块进行连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行；
步骤四，通过云服务模块利用设置的云服务器，对数据进行分析和共享：读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据；基于形成的基础的元数据建立一级数据共享模型，所述一级数据共享模型将数据划分为共性数据、个性数据和叠加数据；建立二级数据共享模型，生成数据授权机制；将所述一级数据共享模型与所述二级数据共享模型关联，构建多系统数据共享模型；利用构建的多系统数据共享模型对数据进行分析和共享；
步骤五，通过传输模块利用联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互；通过数据更新显示模块利用显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
步骤六，通过焊缝调整模块利用调整焊枪，改变焊缝的轨迹；通过焊缝定位模块利用焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位；通过温度调整模块利用温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整；通过数据分析判断模块利用焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估。
2.如权利要求1所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，步骤一中，所述通过激光探测采集模块利用激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹信息进行检测采集，还包括：
(1)将得到的三维测量值，建立相应的数据集合；
(2)根据数据集合中的数据，用于焊缝搜索定位、焊缝跟踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到焊枪手单元，实现无人化焊接。
3.如权利要求1所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，步骤二中，用红外相机摄取焊缝图像时，包括：
(1)焊缝反射的光线通过红外相机的镜头生成红外辐射并透射到红外相机上；
(2)当红外曝光后，光电二极管受到光线的激发释放出电荷，通过感光元件，获取相应的电信号。
4.如权利要求1所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，步骤二中，所述通过感光元件获取电信号之后，还包括：
(1)红外控制芯片利用感光元件中的控制信号线路对光电二极管产生的电流进行控制；
(2)由电流传输电路输出，红外相机会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器；
(3)经过放大和滤波后的电信号被送到A/D，由A/D将电信号转换为数字信号，获取相应的图像数据；其中，所述电信号为模拟信号。
5.如权利要求1所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，步骤四中，所述读取云服务器的数据库的表以及ER关系形成基础的元数据后，还包括：
(1)添加注释建立ER关系，删除元数据中的无用表和字段；
(2)获取页面数据资源目录和目录与数据库中表的映射关系，生成查询sql。
6.如权利要求1所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法，其特征在于，步骤四中，所述建立二级数据共享模型，生成数据授权机制，包括：
(1)通过所述个性数据的归属主体授权目标共享个性数据、第一目标共享系统以及第一数据共享方式；
(2)通过所述叠加数据的归属主体授权目标共享叠加数据、第二目标共享系统以及第二数据共享方式。
7.一种实施如权利要求1～6任意一项所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法的激光跟踪大型曲面板角焊系统，其特征在于，所述激光跟踪大型曲面板角焊系统，包括：
激光探测采集模块，与中央处理模块连接，通过激光焊缝跟踪传感器，对焊缝的轨迹进行检测，首先使用激光探测器进行激光探测，查看附近是否有激光发射出来，如果有则调用激光焊缝跟踪传感器进行激光跟踪，否则不进行跟踪，则向中央处理模块发送未检测到激光的指令；
焊缝特征采集模块，与中央处理模块连接，通过摄像头，获取焊缝的形状，焊接纹理的数据，首先利用红外相机获得焊缝所在处的红外图像，并确定为三维图片，对红外图像进行归一化后，使用PCA算法对图像的不同区域进行主成分提取，最终得到焊缝的形状纹理数据；
焊缝温度检测模块，与中央处理模块连接，通过温度传感器，采集焊缝周围的温度，根据温度传感元件确定当前焊缝周围的环境温度，再利用1s内的温度反馈差判断当前焊缝温度是否稳定，如果当前温度反馈差小于1摄氏度，则证明当前环境温度稳定，否则认为不稳定，将温度不稳定的数据发送至中央处理模块；
焊缝湿度检测模块，与中央处理模块连接，通过湿度传感器，采集焊缝周围的湿度，根据湿度传感元件对周围湿度的测量得到当前湿度值，再利用1s内的湿度差判断当前焊缝环境中湿度是否稳定，如果湿度值反馈差小于1，则证明当前环境湿度稳定，否则认为不稳定，将湿度不稳定的数据发送至中央处理模块；
数据更新显示模块，与中央处理模块连接，通过显示器，用以对焊缝的轨迹的检测结果、采集的焊缝的形状和焊接纹理的数据、焊缝周围的温度数据、焊缝周围的湿度数据、数据信息的交互结果、焊缝调增结果、焊缝定位信息、温度调整数据以及数据分析判断结果的手上数据进行更新显示；
中央处理模块，分别与激光探测采集模块、焊缝特征采集模块、焊缝温度检测模块、焊缝湿度检测模块、数据更新显示模块、传输模块、焊缝调整模块、焊缝定位模块、温度调整模块和数据分析判断模块连接，通过中央处理器协调控制所述激光跟踪大型曲面板角焊系统各个模块的正常运行。
8.如权利要求7所述的激光跟踪大型曲面板角焊系统，其特征在于，所述激光跟踪大型曲面板角焊系统，还包括：
传输模块，与中央处理模块连接，通过联网设备，搭建中央处理模块与云服务模块的通信桥梁，实现数据信息的交互，搭建云通信，首先要在本地服务器部署数据中心中创建云平台，通过第三方网关来实现通信协议，此通信协议可以实现从NFS到SMB的转换，从而完成云通信桥梁的搭建；
云服务模块，与传输模块连接，通过设置有云服务器，对数据进行分析和共享，将本地数据通过网线写入云网关中，云存储网关将数据传输至边界路由，边界路由通过专线公网将数据传入至云平台，在云平台中发起对象存储的请求，将数据传送至云平台内的云网关，云网关通过vSwitch将数据发送到云存储可用区中，完成数据云分析和共享；
焊缝调整模块，与中央处理模块连接，通过调整焊枪，改变焊缝的轨迹，当需要改变焊缝轨迹时，中央处理模块生成改变焊缝轨迹的指令，该指令传输到焊缝调整模块后，焊缝调整模对指令进行解析，提取出焊缝调整参数指令，将参数指令发送至焊枪电芯片处，由电芯片控制焊枪进行调整；
焊缝定位模块，与中央处理模块连接，通过焊缝轨迹，对相应的焊点进行定位，使用传感器内部编程好的GPS定位算法对焊缝进行定位，定位接收机接收GPS卫星广播，对可见GPS卫星广播电磁进行解析，得到位置信息、距离信息，并根据焊缝轨迹使用载波相位算法得到焊点位置的经纬度信息；
温度调整模块，与中央处理模块连接，通过温度调整器，对焊缝周围的温度进行调整，首先从中央处理模块中获得当前焊缝周围环境的温度，将温度与内部设定好的温度进行比较，若不一致，则调用温度调整器按照设定的温度进行加热或者降温；
数据分析判断模块，与中央处理模块连接，通过焊缝质量评价程序，对焊缝的质量进行分析判断评估，获取到当前焊缝的数据信息，包括焊缝的红外图像、形状特征、纹理特征、焊点特征、焊缝周围环境信息，将焊缝的数据信息输入评价程序，所述评价程序是通过深度卷积网络进行训练得到的，评价程序根据所输入的数据得到评估结果。
9.一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如权利要求1～6任意一项所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法。
10.一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1～6任意一项所述的激光跟踪大型曲面板角焊方法。
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