CN117182903A - 一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，包括支撑座、机械臂和激光焊接头，所述支撑座的顶部安装有机械臂，所述机械臂的外壁安装有激光焊接头，所述激光焊接头的外壁设置有检测组件，所述检测组件用于激光焊接机器人对物料的存在进行检测。本发明通过安装有控制器、三次检测和摄像头，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的效果，如画面收集后控制器进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能。
Description
技术领域
本发明涉及激光焊接机器人技术领域，具体为一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人及其使用方法。
背景技术
激光焊接机器人是通过摄像头对工件，上的标记点照射后，经高性能画像处理装置和激光变位传感器，对焊接位置和高度进行补正。通过对输出功率、激光照射时间、焊接温度曲线等工艺参数进行设定。激光头上配有防烟雾的光学透镜及保护系统，激光焊接机器人系统已越来越广泛地被应用于手机、笔记本电脑等电子设备的摄像头零件、LCD零件及微型电动机、微型变压器等零部件的焊接，还可用于液晶TV、高端数码照相机、航空航天军工制造、高端汽车零件制造等领域，现有的激光焊接机器人及会繁复位自动化程度不高。
现有的激光焊接机器人存在的缺陷是：
1、专利文件CN114714355B公开了一种自主移动焊接机器人嵌入式视觉跟踪控制系统，“包括：激光器，用于产生结构光并投射到焊件的表面，结构光在焊件的焊缝处产生畸变条纹的图像；工业相机，用于采集包含畸变条纹的焊缝图像、焊枪位置图像和焊件需要焊接表面的倾角图像，并通过5G网络传输模块至嵌入式图像处理控制器；嵌入式图像处理控制器，用于对畸变条纹的焊缝图像处理，实现焊缝跟踪；根据焊枪位置图像的偏差和焊件需要焊接表面的倾角图像的识别，控制轮式移动平台和十字滑块机构协调运动。本发明采用嵌入式视觉跟踪控制专业性强，采用硬件和软件控制实现焊接机器人精确的跟踪控制，有助于提高焊接机器人的自动化水平”，但是现有的激光焊接机器人会繁复位自动化程度不高；
2、专利文件CN106862772B公开了一种减震器自动化焊接装置及方法，“涉及激光加工技术领域。减震器自动化焊接装置包括工作台、减震器储油筒切割组件、机械手移料组件、焊接机器人和焊接夹具组件；减震器储油筒切割组件用于切割储油筒，机械手移料组件用于将储油筒移动至焊接机器人对应的焊接工位，焊接夹具组件用于将定位套、储油筒及弹簧限位套固定，焊接机器人用于对套设于储油筒的弹簧限位套以及定位套进行焊接。本发明提供的减震器自动化焊接装置及方法适用于不同尺寸规格、不同壁厚减震器的焊接，可实现减震器的自动化焊接，满足焊接装配过程中的精度要求，大大提高焊接的效率及质量”，但是现有的激光焊接机器人的检测防护板无法自动清理会降低检测的准确度；
3、专利文件JP37479399公开了激光焊接机器人工作头，“解决方案：工作头1的基座部分3安装在铰接机器人的手腕2上。移动体4安装在基部3的支撑板10上，以便垂直和自由地移动。激光投影机5和加压装置6安装在移动体4上。安装在支撑板10的下端部的恒定负载弹簧装置7设有螺旋弹簧22，螺旋弹簧22的前端附接到移动体4，并且在移动体4上向下施加恒定的弹簧载荷。加压装置6设置有辊20.当通过辊20进行工件13,14的表面复制的焊接工作时虽然移动体4是垂直移动的，但是来自恒定负载弹簧装置7的加压弹簧力总是恒定的”，但是现有的激光焊接机器人焊头无法快速更换加大人工劳动；
4、专利文件JP2010194304公开了自动焊接系统焊接方法及自动焊接系统，“解决方案：在自动焊接系统1中，焊接部分Ws由激光传感器LS检测到，其中教导数据被校正，并且通过焊炬T执行加工。焊接机器人MP设置有用于附接和分离的机构焊枪或激光传感器安装的工具。该系统还配备有用于缩回焊枪的工具架11和用于缩回激光传感器的工具架12。首先，安装激光传感器，将焊炬缩回到工具架11。接下来，校正在激光传感器的安装状态下准备的教学数据。然后，安装焊炬，将激光传感器缩回到工具架12。通过再现校正的教导数据来进行焊接。激光传感器可以防止辐射热和烟雾”，但是现有的激光焊接机器人无法将焊头阻挡在焊接时火星喷溅容易损坏设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的缺少提高效率功能、缺少清洁功能、缺少更换结构、缺少防护结构的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，包括支撑座、机械臂和激光焊接头，所述支撑座的顶部安装有机械臂，所述机械臂的外壁安装有激光焊接头，所述激光焊接头的外壁设置有检测组件，所述检测组件用于激光焊接机器人对物料的存在进行检测。
优选的，所述检测组件包括支撑盒，支撑盒内壁安装有检测头，支撑盒内壁安装有控制器，检测头通过导线与控制器连接，支撑盒的底部贯穿安装有防护板，且检测头位于防护板的顶部，检测头为摄像头用于画面的收集。
优选的，所述支撑盒的外壁设置有清洁组件，清洁组件包括支撑盒外壁安装有第一支架。
优选的，所述清洁组件还包括第一支架外壁安装的第一电机，第一支架外壁设有第一开口，第一开口的内壁贯穿安装有支撑板，支撑板的顶部贯穿安装有第一套筒，第一套筒的内壁贯穿安装有清洁头，支撑板的内壁安装有第一弹簧，且第一弹簧的一端与清洁头的一端连接，清洁头的一端与支撑盒的底部接触，第一支架的外壁安装有第一支杆，支撑板的底部设有滑槽，滑槽的内壁安装有第一滑轮，且第一支杆的一端与第一滑轮外壁连接，支撑板的顶部安装有齿杆，第一电机的输出端安装有齿轮，且齿轮与齿杆啮合。
优选的，所述激光焊接头的底部贯穿安装有第二套筒，第二套筒的内壁贯穿安装有焊头，激光焊接头的外壁设置有更换组件，更换组件用于焊头的更换，激光焊接头的内壁设置有防护组件，防护组件用于焊头工作时喷射火星的阻挡。
优选的，所述更换组件包括设置在激光焊接头底部的第三开口，第三开口的内壁通过转杆安装有第五支杆，第五支杆的外壁安装有拉绳，第二套筒的外壁安装有第一滑杆，第一滑杆的外壁安装有滑套，滑套的外壁安装有第一支板，第一支板的外壁安装有第四弹簧，且第四弹簧的一端与第二套筒的外壁连接，第二套筒的外壁设有第六开口，第六开口的内壁贯穿有卡头，且卡头的外壁与第一支板的外壁连接，焊头的外壁设有第七开口，且卡头的一端可延伸至第七开口的内部。
优选的，所述防护组件包括激光焊接头内壁安装的第二支板，第二支板的底部安装有第二电机，第二电机的输出端安装有螺纹杆，螺纹杆的外壁安装有螺纹套，激光焊接头内壁设有滑道，滑道的内壁安装有滑动轮，滑动轮的一端安装有挡板，挡板的外壁与螺纹套的外壁连接，滑道的内壁安装有位置传感器，激光焊接头的底部设有第八开口，且挡板的一端通过第八开口延伸至激光焊接头的底部，挡板的外壁安装有防护垫。
优选的，所述支撑座的外壁安装有控制箱，控制箱通过导线与激光焊接机器人连接。
优选的，该激光焊接机器人的工作步骤如下：
S1、在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能；
S2、第一电机转动带动齿轮转动，齿轮转动带动齿杆移动，齿杆移动带动支撑板移动，支撑板移动带动第一滑轮转动，使支撑板稳定移动，支撑板移动带动清洁头移动，清洁头移动带动第一弹簧移动，第一弹簧移动使清洁头与防护板紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板自动清理提高检测的准确度的功能；
S3、第一滑杆的作用是为滑套提供移动支撑，按动第五支杆带动转杆转动，转杆转动使第五支杆带动拉绳移动，拉绳移动带动第一支板移动，第一支板移动带动滑套移动，滑套移动使第一支板带动第四弹簧移动，第四弹簧移动使第一支板带动卡头通过第六开口移动，卡头移动使其移出第七开口，此时拉动焊头使其快速更换，实现了焊头快速更换减少人工劳动的功能；
S4、防护垫的作用是为挡板提供防护，第二电机转动带动螺纹杆转动，螺纹杆转动带动螺纹套移动，螺纹套移动带动挡板移动，挡板移动带动滑动轮通过滑道移动，滑动轮移动由位置传感器进行检测防止移动过多，滑动轮移动使挡板通过第八开口移动将焊头阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
优选的，在所述步骤S1中还包括如下步骤：
S11、控制器通过导线与控制箱连接，可设置没有物料时不同次数的检测，防护板为玻璃材质；
在所述步骤S2中还包括如下步骤：
S21、清洁头通过第一套筒的支持进行移动，第一滑轮通过第一支杆进行支撑，第一滑轮在滑槽内进行移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过安装有控制器、三次检测和摄像头，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的效果，在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能；
2.本发明通过安装有清洁头、齿杆和支撑板，实现了防护板自动清理提高检测的准确度的效果，第一电机转动带动齿轮转动，齿轮转动带动齿杆移动，齿杆移动带动支撑板移动，支撑板移动带动第一滑轮转动，使支撑板稳定移动，支撑板移动带动清洁头移动，清洁头移动带动第一弹簧移动，第一弹簧移动使清洁头与防护板紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板自动清理提高检测的准确度的功能；
3.本发明通过安装有转杆、第四弹簧和卡头，实现了焊头快速更换减少人工劳动的效果，第一滑杆的作用是为滑套提供移动支撑，按动第五支杆带动转杆转动，转杆转动使第五支杆带动拉绳移动，拉绳移动带动第一支板移动，第一支板移动带动滑套移动，滑套移动使第一支板带动第四弹簧移动，第四弹簧移动使第一支板带动卡头通过第六开口移动，卡头移动使其移出第七开口，此时拉动焊头使其快速更换，实现了焊头快速更换减少人工劳动的功能；
4.本发明通过安装有螺纹套、挡板和滑动轮，实现了将焊头阻挡防止焊接时的火星喷溅的效果，防护垫的作用是为挡板提供防护，第二电机转动带动螺纹杆转动，螺纹杆转动带动螺纹套移动，螺纹套移动带动挡板移动，挡板移动带动滑动轮通过滑道移动，滑动轮移动由位置传感器进行检测防止移动过多，滑动轮移动使挡板通过第八开口移动将焊头阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明的激光焊接头剖面结构示意图；
图3为本发明的支撑盒结构示意图；
图4为本发明的检测流程示意图；
图5为本发明的清洁头结构示意图；
图6为本发明的卡头结构示意图；
图7为本发明的挡板结构示意图；
图8为本发明的A结构示意图。
图中：1、支撑座；2、机械臂；4、控制箱；5、激光焊接头；6、第二套筒；7、焊头；8、支撑盒；9、检测头；10、控制器；11、防护板；13、第一支架；14、第一开口；15、支撑板；16、第一支杆；17、第一滑轮；18、滑槽；19、齿杆；20、第一电机；21、齿轮；22、第一套筒；23、第一弹簧；24、清洁头；25、第三开口；26、第五支杆；27、拉绳；28、第一滑杆；29、滑套；30、第一支板；31、第四弹簧；32、第六开口；33、卡头；34、第七开口；35、第二支板；36、第二电机；37、螺纹杆；38、螺纹套；39、滑道；40、滑动轮；41、挡板；42、位置传感器；43、第八开口；44、防护垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：请参阅图1-图8，本发明提供的一种实施例：一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，包括支撑座1、机械臂2和激光焊接头5，支撑座1的作用是为机械臂2提供支撑，机械臂2的作用是为激光焊接机器人提供移动动力，激光焊接头5的作用是方便物料的焊接，支撑座1的顶部安装有机械臂2，机械臂2的外壁安装有激光焊接头5，激光焊接头5的外壁设置有检测组件，检测组件用于激光焊接机器人对物料的存在进行检测，支撑盒8的外壁设置有清洁组件，清洁组件包括支撑盒8外壁安装有第一支架13，激光焊接头5的底部贯穿安装有第二套筒6，第二套筒6的内壁贯穿安装有焊头7，激光焊接头5的外壁设置有更换组件，更换组件用于焊头7的更换，激光焊接头5的内壁设置有防护组件，防护组件用于焊头7工作时喷射火星的阻挡，支撑座1的外壁安装有控制箱4，控制箱4的作用是控制激光焊接机器人的状态，控制箱4通过导线与激光焊接机器人连接。
检测组件包括支撑盒8，支撑盒8内壁安装有检测头9，支撑盒8内壁安装有控制器10，检测头9通过导线与控制器10连接，支撑盒8的底部贯穿安装有防护板11，且检测头9位于防护板11的顶部，检测头9为摄像头用于画面的收集，在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头9内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器10进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器10进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能。
清洁组件还包括第一支架13外壁安装的第一电机20，第一支架13外壁设有第一开口14，第一开口14的内壁贯穿安装有支撑板15，支撑板15的顶部贯穿安装有第一套筒22，第一套筒22的内壁贯穿安装有清洁头24，支撑板15的内壁安装有第一弹簧23，且第一弹簧23的一端与清洁头24的一端连接，清洁头24的一端与支撑盒8的底部接触，第一支架13的外壁安装有第一支杆16，支撑板15的底部设有滑槽18，滑槽18的内壁安装有第一滑轮17，且第一支杆16的一端与第一滑轮17外壁连接，支撑板15的顶部安装有齿杆19，第一电机20的输出端安装有齿轮21，且齿轮21与齿杆19啮合，第一电机20转动带动齿轮21转动，齿轮21转动带动齿杆19移动，齿杆19移动带动支撑板15移动，支撑板15移动带动第一滑轮17转动，使支撑板15稳定移动，支撑板15移动带动清洁头24移动，清洁头24移动带动第一弹簧23移动，第一弹簧23移动使清洁头24与防护板11紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板11自动清理提高检测的准确度的功能。
更换组件包括设置在激光焊接头5底部的第三开口25，第三开口25的内壁通过转杆安装有第五支杆26，第五支杆26的外壁安装有拉绳27，第二套筒6的外壁安装有第一滑杆28，第一滑杆28的外壁安装有滑套29，滑套29的外壁安装有第一支板30，第一支板30的外壁安装有第四弹簧31，且第四弹簧31的一端与第二套筒6的外壁连接，第二套筒6的外壁设有第六开口32，第六开口32的内壁贯穿有卡头33，且卡头33的外壁与第一支板30的外壁连接，焊头7的外壁设有第七开口34，且卡头33的一端可延伸至第七开口34的内部，第一滑杆28的作用是为滑套29提供移动支撑，按动第五支杆26带动转杆转动，转杆转动使第五支杆26带动拉绳27移动，拉绳27移动带动第一支板30移动，第一支板30移动带动滑套29移动，滑套29移动使第一支板30带动第四弹簧31移动，第四弹簧31移动使第一支板30带动卡头33通过第六开口32移动，卡头33移动使其移出第七开口34，此时拉动焊头7使其快速更换，实现了焊头7快速更换减少人工劳动的功能。
防护组件包括激光焊接头5内壁安装的第二支板35，第二支板35的底部安装有第二电机36，第二电机36的输出端安装有螺纹杆37，螺纹杆37的外壁安装有螺纹套38，激光焊接头5内壁设有滑道39，滑道39的内壁安装有滑动轮40，滑动轮40的一端安装有挡板41，挡板41的外壁与螺纹套38的外壁连接，滑道39的内壁安装有位置传感器42，激光焊接头5的底部设有第八开口43，且挡板41的一端通过第八开口43延伸至激光焊接头5的底部，挡板41的外壁安装有防护垫44，防护垫44的作用是为挡板41提供防护，第二电机36转动带动螺纹杆37转动，螺纹杆37转动带动螺纹套38移动，螺纹套38移动带动挡板41移动，挡板41移动带动滑动轮40通过滑道39移动，滑动轮40移动由位置传感器42进行检测防止移动过多，滑动轮40移动使挡板41通过第八开口43移动将焊头7阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头7阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
该激光焊接机器人的工作步骤如下：
S1、在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头9内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器10进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器10进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能；
S2、第一电机20转动带动齿轮21转动，齿轮21转动带动齿杆19移动，齿杆19移动带动支撑板15移动，支撑板15移动带动第一滑轮17转动，使支撑板15稳定移动，支撑板15移动带动清洁头24移动，清洁头24移动带动第一弹簧23移动，第一弹簧23移动使清洁头24与防护板11紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板11自动清理提高检测的准确度的功能；
S3、第一滑杆28的作用是为滑套29提供移动支撑，按动第五支杆26带动转杆转动，转杆转动使第五支杆26带动拉绳27移动，拉绳27移动带动第一支板30移动，第一支板30移动带动滑套29移动，滑套29移动使第一支板30带动第四弹簧31移动，第四弹簧31移动使第一支板30带动卡头33通过第六开口32移动，卡头33移动使其移出第七开口34，此时拉动焊头7使其快速更换，实现了焊头7快速更换减少人工劳动的功能；
S4、防护垫44的作用是为挡板41提供防护，第二电机36转动带动螺纹杆37转动，螺纹杆37转动带动螺纹套38移动，螺纹套38移动带动挡板41移动，挡板41移动带动滑动轮40通过滑道39移动，滑动轮40移动由位置传感器42进行检测防止移动过多，滑动轮40移动使挡板41通过第八开口43移动将焊头7阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头7阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
在步骤S1中还包括如下步骤：
S11、控制器10通过导线与控制箱4连接，可设置没有物料时不同次数的检测，防护板11为玻璃材质；
在步骤S2中还包括如下步骤：
S21、清洁头24通过第一套筒22的支持进行移动，第一滑轮17通过第一支杆16进行支撑，第一滑轮17在滑槽18内进行移动
工作原理，支撑座1的作用是为机械臂2提供支撑，机械臂2的作用是为激光焊接机器人提供移动动力，激光焊接头5的作用是方便物料的焊接，在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头9内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器10进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器10进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能，第一电机20转动带动齿轮21转动，齿轮21转动带动齿杆19移动，齿杆19移动带动支撑板15移动，支撑板15移动带动第一滑轮17转动，使支撑板15稳定移动，支撑板15移动带动清洁头24移动，清洁头24移动带动第一弹簧23移动，第一弹簧23移动使清洁头24与防护板11紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板11自动清理提高检测的准确度的功能，第一滑杆28的作用是为滑套29提供移动支撑，按动第五支杆26带动转杆转动，转杆转动使第五支杆26带动拉绳27移动，拉绳27移动带动第一支板30移动，第一支板30移动带动滑套29移动，滑套29移动使第一支板30带动第四弹簧31移动，第四弹簧31移动使第一支板30带动卡头33通过第六开口32移动，卡头33移动使其移出第七开口34，此时拉动焊头7使其快速更换，实现了焊头7快速更换减少人工劳动的功能，防护垫44的作用是为挡板41提供防护，第二电机36转动带动螺纹杆37转动，螺纹杆37转动带动螺纹套38移动，螺纹套38移动带动挡板41移动，挡板41移动带动滑动轮40通过滑道39移动，滑动轮40移动由位置传感器42进行检测防止移动过多，滑动轮40移动使挡板41通过第八开口43移动将焊头7阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头7阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，包括支撑座(1)、机械臂(2)和激光焊接头(5)，其特征在于：所述支撑座(1)的顶部安装有机械臂(2)，所述机械臂(2)的外壁安装有激光焊接头(5)，所述激光焊接头(5)的外壁设置有检测组件，所述检测组件用于激光焊接机器人对物料的存在进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述检测组件包括支撑盒(8)，支撑盒(8)内壁安装有检测头(9)，支撑盒(8)内壁安装有控制器(10)，检测头(9)通过导线与控制器(10)连接，支撑盒(8)的底部贯穿安装有防护板(11)，且检测头(9)位于防护板(11)的顶部，检测头(9)为摄像头用于画面的收集。
3.根据权利要求2所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述支撑盒(8)的外壁设置有清洁组件，清洁组件包括支撑盒(8)外壁安装有第一支架(13)。
4.根据权利要求3所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述清洁组件还包括第一支架(13)外壁安装的第一电机(20)，第一支架(13)外壁设有第一开口(14)，第一开口(14)的内壁贯穿安装有支撑板(15)，支撑板(15)的顶部贯穿安装有第一套筒(22)，第一套筒(22)的内壁贯穿安装有清洁头(24)，支撑板(15)的内壁安装有第一弹簧(23)，且第一弹簧(23)的一端与清洁头(24)的一端连接，清洁头(24)的一端与支撑盒(8)的底部接触，第一支架(13)的外壁安装有第一支杆(16)，支撑板(15)的底部设有滑槽(18)，滑槽(18)的内壁安装有第一滑轮(17)，且第一支杆(16)的一端与第一滑轮(17)外壁连接，支撑板(15)的顶部安装有齿杆(19)，第一电机(20)的输出端安装有齿轮(21)，且齿轮(21)与齿杆(19)啮合。
5.根据权利要求1所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述激光焊接头(5)的底部贯穿安装有第二套筒(6)，第二套筒(6)的内壁贯穿安装有焊头(7)，激光焊接头(5)的外壁设置有更换组件，更换组件用于焊头(7)的更换，激光焊接头(5)的内壁设置有防护组件，防护组件用于焊头(7)工作时喷射火星的阻挡。
6.根据权利要求5所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述更换组件包括设置在激光焊接头(5)底部的第三开口(25)，第三开口(25)的内壁通过转杆安装有第五支杆(26)，第五支杆(26)的外壁安装有拉绳(27)，第二套筒(6)的外壁安装有第一滑杆(28)，第一滑杆(28)的外壁安装有滑套(29)，滑套(29)的外壁安装有第一支板(30)，第一支板(30)的外壁安装有第四弹簧(31)，且第四弹簧(31)的一端与第二套筒(6)的外壁连接，第二套筒(6)的外壁设有第六开口(32)，第六开口(32)的内壁贯穿有卡头(33)，且卡头(33)的外壁与第一支板(30)的外壁连接，焊头(7)的外壁设有第七开口(34)，且卡头(33)的一端可延伸至第七开口(34)的内部。
7.根据权利要求5所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述防护组件包括激光焊接头(5)内壁安装的第二支板(35)，第二支板(35)的底部安装有第二电机(36)，第二电机(36)的输出端安装有螺纹杆(37)，螺纹杆(37)的外壁安装有螺纹套(38)，激光焊接头(5)内壁设有滑道(39)，滑道(39)的内壁安装有滑动轮(40)，滑动轮(40)的一端安装有挡板(41)，挡板(41)的外壁与螺纹套(38)的外壁连接，滑道(39)的内壁安装有位置传感器(42)，激光焊接头(5)的底部设有第八开口(43)，且挡板(41)的一端通过第八开口(43)延伸至激光焊接头(5)的底部，挡板(41)的外壁安装有防护垫(44)。
8.根据权利要求1所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人，其特征在于：所述支撑座(1)的外壁安装有控制箱(4)，控制箱(4)通过导线与激光焊接机器人连接。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人的使用方法，其特征在于，该激光焊接机器人的工作步骤如下：
S1、在激光焊接机器人对物料进行焊接时由检测头(9)内的摄像头对物料是否存在进行画面收集，由控制器(10)进行处理检测到有物料存在时，进行正常的焊接操作，焊接完成后使激光焊接机器人进入复位程序进行复位，如画面收集后控制器(10)进行处理检测到没有物料存在时，激光焊接机器人停顿，等待物料的放置，其过程有三次检测，如三次检测扔没有物料则进入复位程序，经过设置三次视觉检测可提高激光焊接机器人的焊接效率有效防止频繁复位，实现了有效防止频繁复位提高自动化程度的功能；
S2、第一电机(20)转动带动齿轮(21)转动，齿轮(21)转动带动齿杆(19)移动，齿杆(19)移动带动支撑板(15)移动，支撑板(15)移动带动第一滑轮(17)转动，使支撑板(15)稳定移动，支撑板(15)移动带动清洁头(24)移动，清洁头(24)移动带动第一弹簧(23)移动，第一弹簧(23)移动使清洁头(24)与防护板(11)紧密贴合进行移动，将其自动清理提高检测的准确度，实现了防护板(11)自动清理提高检测的准确度的功能；
S3、第一滑杆(28)的作用是为滑套(29)提供移动支撑，按动第五支杆(26)带动转杆转动，转杆转动使第五支杆(26)带动拉绳(27)移动，拉绳(27)移动带动第一支板(30)移动，第一支板(30)移动带动滑套(29)移动，滑套(29)移动使第一支板(30)带动第四弹簧(31)移动，第四弹簧(31)移动使第一支板(30)带动卡头(33)通过第六开口(32)移动，卡头(33)移动使其移出第七开口(34)，此时拉动焊头(7)使其快速更换，实现了焊头(7)快速更换减少人工劳动的功能；
S4、防护垫(44)的作用是为挡板(41)提供防护，第二电机(36)转动带动螺纹杆(37)转动，螺纹杆(37)转动带动螺纹套(38)移动，螺纹套(38)移动带动挡板(41)移动，挡板(41)移动带动滑动轮(40)通过滑道(39)移动，滑动轮(40)移动由位置传感器(42)进行检测防止移动过多，滑动轮(40)移动使挡板(41)通过第八开口(43)移动将焊头(7)阻挡，防止焊接时的火星喷溅，实现了将焊头(7)阻挡防止焊接时的火星喷溅的功能。
10.根据权利要求9所述的一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人的使用方法，其特征在于，在所述步骤S1中还包括如下步骤：
S11、控制器(10)通过导线与控制箱(4)连接，可设置没有物料时不同次数的检测，防护板(11)为玻璃材质；
在所述步骤S2中还包括如下步骤：
S21、清洁头(24)通过第一套筒(22)的支持进行移动，第一滑轮(17)通过第一支杆(16)进行支撑，第一滑轮(17)在滑槽(18)内进行移动。
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| CN202311194945.7A CN117182903A (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 一种基于自动化焊接技术的激光焊接机器人及其使用方法 |
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| CN (1) | CN117182903A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117548783A (zh) * | 2023-12-22 | 2024-02-13 | 江苏凌达自动化科技有限公司 | 一种自动送丝的焊接机器人及其送丝方法 |
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2023
- 2023-09-15 CN CN202311194945.7A patent/CN117182903A/zh active Pending
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