CN117620378A - 一种可移动智能焊接小车及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可移动智能焊接小车及其控制系统，具体涉及焊接工艺技术领域，包括竖移装置、横移装置、转盘、控制器，本发明中，通过设置竖移装置、横移装置、转盘，使得焊接枪头在对待焊接工件焊接的时候，可以灵活的调节焊接角度，实现焊枪送枪位置的准确定位，实现了多维度调节功能；通过采集提取速度系数、有效面积接触系数、导热系数，生成调节系数，并将调节系数与预先设定的调节系数参考阈值进行对比，若调节系数大于预先设定的调节系数参考阈值，则证明，原先焊枪枪头对待焊接工件压力已经合适，焊接不出完美的效果，此时控制器发出报警信号，并改变伸滑块A移动的距离，从而改变焊枪枪头对待焊接工件压力，直到控制器不再发出警报。

Description

一种可移动智能焊接小车及其控制系统

技术领域

本发明涉及焊接工艺技术领域，更具体地说，本发明涉及一种可移动智能焊接小车及其控制系统。

背景技术

焊接小车是一种自动化焊接系统中的移动设备，用于执行焊接任务，这种小车通常配备有焊接设备，可以在工件表面上移动，执行精确的焊接操作。这种自动化系统在制造业中广泛应用，以提高焊接的效率、精度和一致性，同时还能减少对人工的依赖，减少焊接工作中对工人的潜在危险，有助于提高工作场所的安全性；

现有技术存在以下不足：

现有的焊接小车在进行焊接的时候，焊接枪头调节方式存在一定局限，当前的调节方式仅能在方向上进行粗略调整，无法实现对焊接角度的灵活微调，从而造成送枪位置的准确定位难以实现，可能引发焊接质量的波动；尤其对于较为轻薄的工件而言，其焊接精度要求更为严格，在焊接过程中，若未能实现对焊接枪头与被焊接工件之间压力的精确控制，可能会导致焊接质量不稳定的问题。

为了解决上述两个缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种可移动智能焊接小车及其控制系统以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可移动智能焊接小车，包括车体，所述车体的顶部设置有控制器、竖移装置，所述竖移装置的内部设置有横移装置，所述横移装置的一侧设置有焊枪，所述焊枪的表面设置有红外传感器、计时器、温度传感器、光学传感器；

竖移装置：包括电机A、螺杆A、滑块A，所述电机A开启使滑块A在螺杆A上移动，使焊枪上下移动；

横移装置：包括电机B、螺杆B、滑块B，所述电机B开启使得滑块B在螺杆B上移动，使焊枪左右移动；

红外传感器：用于采集焊枪枪头的余热不会对焊接工件再产生任何影响时的最短距离；

计时器：用于采集焊枪枪头从焊接工件往上抽取到达最短距离所用的时间；

温度传感器：用于采集被焊接的工件实际的温度；

光学传感器：用于采集焊枪枪头与工件实际接触的表面面积；

控制器：控制器的输入端分别与红外传感器、计时器、温度传感器、光学传感器的输出端电性连接，用于接收红外传感器、计时器、温度传感器、光学传感器的输出信号，生成控制指令；

控制器综合分析红外传感器、计时器、温度传感器、光学传感器的输出信号后，判断焊枪对焊接工件焊接效果是否精确，若焊枪对焊接工件焊接效果不够精确，控制器发出警报，并控制滑块A在螺杆A移动的距离从而控制焊枪枪头对焊接工件的压力。

在一个优选的实施方式中，所述车体的两侧固定连接有挡板，所述车体的表面还设置有固定板，所述固定板通过螺丝固定在车体的顶部，所述固定板的顶部固定连接有转盘，所述转盘的顶部固定连接有竖移装置，所述转盘的一侧设置有电机C，所述电机C的顶端与转盘的顶部固定连接；所述电机C设置在车体的顶部，所述转盘的一侧设置有焊接气瓶，所述转盘的另一侧设置有焊机与送丝机，所述焊机与焊接气瓶通过焊接管连接，所述焊机与送丝机之间通过焊接管连接。

在一个优选的实施方式中，所述竖移装置还包括固定支架A，所述固定支架A底部通过螺丝固定连接在转盘的顶部，所述固定支架A的顶部固定设置有电机A，所述固定支架A之间固定有螺杆A，所述螺杆A之间设置有滑块A，所述电机A开启使得滑块A在螺杆A上移动。

在一个优选的实施方式中，所述横移装置还包括固定支架B，所述固定支架B一端固定连接在滑块A的表面，所述滑块A的另一端固定设置有电机B，所述固定支架B之间固定有螺杆B，所述螺杆B之间设置有滑块B，所述电机B开启使得滑块B在螺杆B上移动，所述滑块B的一端固定连接有支撑块，所述支撑块的另一端固定连接有固定架，所述固定架固定有焊枪，所述焊枪与所述送丝机之间通过焊接软管连接。

在一个优选的实施方式中，包括采集模块、处理模块、对比模块、分析模块、控制模块；

采集模块，采集焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息，采集后，采集模块将自身参数信息和外界环境信息传递至处理模块；

自身参数信息包括提取速度系数，采集后，采集模块将提取速度系数标定为Gh，外界环境信息包括有效面积接触系数、导热系数，采集后，采集模块将有效面积接触系数、导热系数分别标记为Sh、Kh；

处理模块，将焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，并将调节系数PY传递至对比模块；

对比模块，并将调节系数PY与预先设定的调节系数参考阈值PYW进行对比，并将对比的结果传递至分析模块；

分析模块，分析对比模块上传的结果，并根据对比结果判断焊枪对被焊工件的压力是否精确度是否准确，若焊枪对被焊工件的精确度不够准确，发出报警信号，并将得到的结果传递至控制模块；

控制模块，根据分析模块上传的结果，若分析模块发出报警信号，控制模块控制滑动块移动的距离从而控制焊枪对待焊接工件的压力。

在一个优选的实施方式中，所述提取速度系数的获取逻辑为：Gh＝H/T，式中，H为焊枪枪头的余热球形扩散的边缘到焊接物表面的距离；T为焊枪往上抽取使余热球形扩散边缘到达距离焊接物表面为H时所用的时间。

在一个优选的实施方式中，所述有效面积接触系数的获取逻辑为：Sh＝E/R，式中，E表示实际接触面积，R表示理想均匀接触面积。

在一个优选的实施方式中，所述导热系数的获取逻辑为：Kh＝|W-S|，式中，W为预设的温度，S为待焊接的工件实际的温度。

在一个优选的实施方式中，所述调节系数的获取逻辑为：

将提取速度系数Gh、有效面积接触系数Sh、导热系数Kh，进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，依据的公式为：

式中，f1、f2、f3分别为提取速度系数Gh、有效面积接触系数Sh、导热系数Kh的预设比例系数，且f1、f2、f3均大于0，比例系数f1、f2、f3的具体值由本领域技术人员依据具体情况进行设置，在此不作限定。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设置竖移装置、横移装置、转盘，使得焊接枪头在对待焊接工件焊接的时候，可以灵活的调节焊接角度，实现焊枪送枪位置的准确定位，实现了多维度调节功能；同时，本装置的多维度调节功能使得焊接枪头能够适应各种工件的结构和形状，提高了焊接的通用性和适应性；

2、本发明通过采集提取速度系数、有效面积接触系数、导热系数，生成调节系数，并将调节系数与预先设定的调节系数参考阈值进行对比，若调节系数小于预先设定的调节系数参考阈值，表示原先焊枪枪头对待焊接工件压力较为合适，焊接的效果比较完美，不需要改变焊枪枪头对待焊接工件压力；若调节系数大于预先设定的调节系数参考阈值，则证明，原先焊枪枪头对待焊接工件压力已经合适，焊接不出完美的效果，此时控制器发出报警信号，并改变滑块A移动的距离，从而改变焊枪枪头对待焊接工件压力，直到控制器不再发出警报。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明提出的一种可移动智能焊接小车的结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为图2中A处结构放大示意图；

图5为图2中B处结构放大示意图；

图6为焊枪上移时的状态图；

图7为焊枪下移时的状态图；

图8为本发明提出的一种可移动智能焊接控制系统的系统模块图。

图中：1、车体；2、控制器；3、车轮；4、竖移装置；41、固定支架A；42、电机A；43、螺杆A；44、滑块A；5、横移装置；51、固定支架B；52、电机B；53、螺杆B；54、滑块B；55、支撑块；6、转盘；7、固定板；8、焊接气瓶；9、焊接管；10、焊机；11、送丝机；12、电机C；13、挡板；14、固定架；15、焊枪；16、红外传感器；17、计时器；18、温度传感器；19、光学传感器；20、焊接软管。

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、完整的描述，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。

实施例1

如图1-7所示，一种可移动智能焊接小车，包括车体1，所述车体1的顶部设置有控制器2、竖移装置4，所述竖移装置4的内部设置有横移装置5，所述横移装置5的一侧设置有焊枪15，所述焊枪15的表面设置有红外传感器16、计时器17、温度传感器18、光学传感器19；所述车体1的两侧固定连接有挡板13，所述车体1的表面还设置有固定板7，所述固定板7通过螺丝固定在车体1的顶部，所述固定板7的顶部固定连接有转盘6，所述转盘6的顶部固定连接有竖移装置4，所述转盘6的一侧设置有电机C12，所述电机C12的顶端与转盘6的顶部固定连接；所述电机C12设置在车体1的顶部，所述转盘6的一侧设置有焊接气瓶8，所述转盘6的另一侧设置有焊机10与送丝机11，所述焊机10与焊接气瓶8通过焊接管9连接，所述焊机10与送丝机11之间通过焊接管9连接；所述竖移装置4还包括固定支架A41，所述固定支架A41底部通过螺丝固定连接在转盘6的顶部，所述固定支架A41的顶部固定设置有电机A42，所述固定支架A41之间固定有螺杆A43，所述螺杆A43之间设置有滑块A44，所述电机A42开启使得滑块A44在螺杆A43上移动；所述横移装置5还包括固定支架B51，所述固定支架B51一端固定连接在滑块A44的表面，所述滑块A44的另一端固定设置有电机B52，所述固定支架B51之间固定有螺杆B53，所述螺杆B53之间设置有滑块B54，所述电机B52开启使得滑块B54在螺杆B53上移动，所述滑块B54的一端固定连接有支撑块55，所述支撑块55的另一端固定连接有固定架14，所述固定架14固定有焊枪15，所述焊枪15与所述送丝机11之间通过焊接软管20连接。

本发明的工作原理为：

当需要焊接的时候，此时口控制器2先控制车轮3转动，使小车移动到需要焊接的区域内，然后车轮3停止转动，此时根据待焊接工件的位置，整个车体1开始工作；

若待焊接工件的位置不是正对着焊枪15，此时可能需要旋转转盘6，启动电机C12，转盘6开始旋转，等到旋转到焊枪15在待焊接工件的位置的正前方向的时候，关闭电机C12，转盘6停止旋转；然后开启电机A42，滑块A44在螺杆A43上移动，且往上移动，等滑块A44移动到焊枪15的底端不会触碰到待焊接工件的表面的时候，关闭电机A42，滑块A44在螺杆A43上停止移动，此时再开启电机B52，滑块B54在螺杆B53上移动，等滑块B54动到焊枪15的底端正好在触碰到待焊接工件需要焊接处的正上方的时候，此时再电机A42，使滑块A44在螺杆A43上移动，且往下移动，直到焊枪15的底端到达待焊接工件需要焊接处，关闭电机A42，焊枪15开始对待焊接工件进行焊接；

本装置的优点在于，通过设置竖移装置4、横移装置5、转盘6，使得焊接枪头在对待焊接工件焊接的时候，可以灵活的调节焊接角度，实现焊枪15送枪位置的准确定位，实现了多维度调节功能；同时，本装置的多维度调节功能使得焊接枪头能够适应各种工件的结构和形状，提高了焊接的通用性和适应性。

实施例2

如实施例1所述，需要对工件进行焊接的时候，小车先移动到需要焊接的区域，然后通过旋转转盘，调节竖移装置4与横移装置5，使得焊接枪头与待焊接的工件进行触碰，然后开启焊机10和焊接气瓶8，使得焊枪15开始工作，对待焊接的工件进行焊接；但是对于一些较为轻薄的工件或者是焊接精度要求较高的工件，若一直按照原先的焊接压力对待焊接的工件进行焊接，很有可能会导致焊接的精度不够，导致焊接的质量不够，情况较轻的可能会需要重新焊接，情况较为严重的可能会导致整个工件都不能再使用，造成浪费。

因此，在焊接过程中实时监测焊接状态，并根据实际情况及时调整焊枪15与待焊接工件之间的压力，以达到高精度要求的焊接；

具体操作如下：

如图8所述，一种可移动智能焊接小车控制系统，包括采集模块、处理模块、对比模块、分析模块、控制模块；

采集模块，采集焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息，采集后，采集模块将自身参数信息和外界环境信息传递至处理模块；

自身参数信息包括提取速度系数，采集后，采集模块将提取速度系数标定为Gh，外界环境信息包括有效面积接触系数、导热系数，采集后，采集模块将有效面积接触系数、导热系数分别标记为Sh、Kh；

处理模块，将焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，并将调节系数PY传递至对比模块；

对比模块，并将调节系数PY与预先设定的调节系数参考阈值PYW进行对比，并将对比的结果传递至分析模块；

分析模块，分析对比模块上传的结果，并根据对比结果判断焊枪15对被焊工件的压力是否精确度是否准确，若焊枪15对被焊工件的精确度不够准确，发出报警信号，并将得到的结果传递至控制模块；

控制模块，根据分析模块上传的结果，若分析模块发出报警信号，控制模块控制滑动块移动的距离从而控制焊枪15对待焊接工件的压力。

具体操作如下：

提取速度系数：指的是焊枪15在对待焊接工件进行焊接时，焊接完成后焊枪15往上提取时的速度；在使用焊枪15在对待焊接工件进行焊接时，最后焊接完成了，需要把焊枪15往上抽，远离已经完成焊接的焊接工件，直到焊枪15的余热不会对焊接工件产生影响；这个提取速度系数是为了确保在焊接结束后平稳而有效地将焊枪15抽离，以防止对焊接质量造成任何负面影响；

若焊枪15提取的速度过慢，可能会导致以下不良影响：

过度传热：焊枪15在焊接结束后仍与工件接触，缓慢提取会使焊枪15的余热持续传递到焊接区域，可能导致过度加热，进而引起热影响区域扩大或工件变形；

焊接残留：缓慢提取可能导致焊丝或焊渣在焊接过程中未被有效抽离，使其残留在焊缝上，影响焊接表面的整洁度和质量；

焊接质量下降：过慢的提取速度可能会导致焊接区域过度焊热，引起气孔、热裂纹等焊接缺陷，从而降低焊接质量；

工件变形：过慢的提取速度可能会使焊接区域受到持续的热影响，导致工件变形，特别是对于较薄的工件；

生产效率降低：缓慢的提取速度会增加焊接周期，从而降低整体生产效率，不利于大批量生产；

因此，为了确保焊接结束后焊枪15能够平稳而迅速地抽离，避免上述负面影响，同时维护焊接质量和提高生产效率。

提取速度系数的获取逻辑为：Gh＝H/T，式中，H为焊枪15枪头的余热球形扩散的边缘到焊接物表面的距离；T为焊枪15往上抽取使余热球形扩散边缘到达距离焊接物表面为H时所用的时间。

焊枪15枪头的余热球形扩散的边缘到焊接物表面的距离H，指的是焊枪15枪头在往上提取的过程中，焊枪15枪头的余热是呈球形扩散的，在抽取到一定的高度时，焊枪15枪头的余热球形扩散的边缘不会对焊接物表面产生任何的影响，把此时高度焊枪15枪头的余热球形扩散的边缘到从焊接物表面的距离记为H；需要说明的是，焊枪15枪头的余热球形扩散的边缘可以通过红外传感器16进行获取，焊枪15往上抽取使余热球形扩散的边缘到达距离焊接物表面为H时所用的时间T可以直接通过计时器17获取；

由计算的表达式可知，提取速度系数的表现值越大，焊枪15枪头的余热对焊接工件再产生任何影响的可能性越小，调节系数越小；提取速度系数的表现值越小，焊枪15枪头的余热对焊接工件再产生任何影响的可能性越大，调节系数越大。

有效面积接触系数：指的是焊枪15枪头与待焊接工件有效的触碰面积；在焊接操作中，焊枪15枪头与工件的有效接触面积对于传递热量、维持稳定的电弧，以及保证焊缝的均匀性至关重要；较大的有效面积接触系数通常表示更广泛的接触，有助于提高焊接热量的传递效率，从而确保焊缝的质量；同时，良好的接触还有助于维持稳定的电弧，减少焊接过程中的飞溅和不稳定现象，若焊枪15枪头与待焊接工件有效的触碰面积过少，可能会导致多方面的问题：

不充分的热量传递：有效的触碰面积较小会限制热量传递效率，导致焊接区域温度不足，从而影响焊缝的质量。焊接过程中，充足的热量传递是确保焊缝完全熔化和均匀的关键。

电弧不稳定：触碰面积不足可能导致电弧不稳定，引发电弧跳动、飞溅等问题，影响焊接的稳定性和可控性。

焊缝不均匀：由于热量传递不足，焊缝容易出现不均匀的情况，可能形成夹渣、裂纹等焊接缺陷，降低焊接质量。

焊接变形增加：不足的触碰面积会导致焊接区域局部受热不均匀，可能引起较大的焊接变形，对工件造成不必要的应力和形状变化。

焊接速度降低：由于热量传递不足，焊接速度可能需要减缓，这会影响整体焊接效率，特别是在大规模生产环境中，会导致生产效率下降。

因此，确保焊枪15枪头与待焊接工件有效的触碰面积保持在一个较为合适的状态非常重要；

有效面积接触系数的获取逻辑为：Sh＝E/R，式中，E表示实际接触面积；R表示理想均匀接触面积；

实际接触面积E指的是焊枪15枪头与工件实际接触的表面面积，可以光学传感器19获得；理想均匀接触面积R表示基于焊接条件、材料类型、焊接头形状等因素的理论最佳值，表示在理想情况下焊接应该实现的均匀接触面积，通常是通过焊接工艺和材料性质的理论分析以及实验得到的，可以通过历史焊接数据得到；

由计算的表达式可知，有效面积接触系数的表现值越大，表示在焊接的时候，精准度就越高，越不需要调节焊枪15枪头对待焊接工件的压力，调节系数越小；有效面积接触系数的表现值越小，表示在焊接的时候，精准度就越低，越需要调节焊枪15枪头对待焊接工件的压力，调节系数越大。

导热系数：指的是待焊接的工件的导热程度；在焊接过程中，当焊枪15施加热能源时，热量会通过导热传导的方式传递到待焊接的工件。不同材料具有不同的导热性，这意味着它们对热的传递反应不同；对于导热效果较好的工件来说，在焊接的过程中，如果按照原先焊枪15枪头对待焊接工件压力进行焊接，有可能会导致焊接区域的过度加热，因为高导热的材料更容易迅速传导热量，可能导致焊接区域温度升高较快，从而导致焊接区域的温度梯度不均匀，导致焊接的工件变形；对于导热效果不好的工件来说，在焊接的过程中，如果按照原先焊枪15枪头对待焊接工件压力进行焊接，可能会导致以下不好的影响；导热效果不佳意味着材料传导热量的速度相对较慢，由于导热效果差，热量在工件内部传导的速度较慢，容易导致焊接区域温度不均匀。这可能引起焊接缺陷，如冷焊、气孔等；由于导热效果差，焊接速度可能受到限制，因为较快的焊接速度可能导致热量无法充分传导到工件的深层。

因此在实际的焊接过程中，要根据待焊接的工件导热效果来调节焊枪15枪头对待焊接工件压力，使其在短时间内完成精度较高的焊接；

导热系数的获取逻辑为：Kh＝|W-S|，式中，W为预设的温度，S为待焊接的工件实际的温度；

预设的温度W指的在焊接过程中，焊枪15施加热能源时，对被焊接的工件设定的一个理想温度目标。这个温度被认为是一个中间值，代表在焊接的一段时间内，工件应该逐渐达到的理想温度；当待焊接的工件在这个预设温度之上时，这可能表明工件的导热性相对较高；当待焊接的工件在这个预设温度之上时，这可能表明工件的导热性相对较高；当待焊接的工件在这个预设温度之下时，这可能表明工件的导热性相对较低；需要说明的是，预设的温度的获取方式，可以通过选择一个较为中间的待焊接工件，观察t时间内温度上升到的值，规定这个值为预设的温度，需要说明的是，较为中间的待焊接工件可以选择较为典型的代表性工件；被焊接的工件实际的温度可以通过温度传感器18获取；

由计算的表达式可知，导热系数的表现值越大，表示在焊接的时候，越需要调节焊枪15枪头对待焊接工件的压力，调节系数越大；导热系数的表现值越小，表示在焊接的时候，越不需要调节焊枪15枪头对待焊接工件的压力，调节系数越小；

将提取速度系数Gh、有效面积接触系数Sh、导热系数Kh，进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，依据的公式为：

式中，f1、f2、f3分别为提取速度系数Gh、有效面积接触系数Sh、导热系数Kh的预设比例系数，且f1、f2、f3均大于0，比例系数f1、f2、f3的具体值由本领域技术人员依据具体情况进行设置，在此不作限定。

将调节系数PY与预先设定的调节系数参考阈值PYW进行对比：

若调节系数PY小于预先设定的调节系数参考阈值PYW，表示原先焊枪15枪头对待焊接工件压力较为合适，焊接的效果比较完美，不需要改变焊枪15枪头对待焊接工件压力；若调节系数PY大于预先设定的调节系数参考阈值PYW，则证明，原先焊枪15枪头对待焊接工件压力已经不再合适，焊接不出完美的效果，此时控制器发出报警信号，并改变滑块A移动的距离，从而改变焊枪15枪头对待焊接工件压力，直到控制器不再发出警报。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种可移动智能焊接小车，包括车体(1)，其特征在于，所述车体(1)的顶部设置有控制器(2)、竖移装置(4)，所述竖移装置(4)的内部设置有横移装置(5)，所述横移装置(5)的一侧设置有焊枪(15)，所述焊枪(15)的表面设置有红外传感器(16)、计时器(17)、温度传感器(18)、光学传感器(19)；

竖移装置(4)：包括电机A(42)、螺杆A(43)、滑块A(44)，通过开启电机A(42)驱动螺杆A(43)带动滑块A(44)移动，带动焊枪(15)上下移动；

横移装置(5)：包括电机B(52)、螺杆B(53)、滑块B(54)，通过开启电机B(52)驱动螺杆B(53)带动滑块B(54)移动，带动焊枪(15)左右移动；

红外传感器(16)：用于采集焊枪(15)枪头余热球形扩散的边缘；

计时器(17)：用于采集焊枪往上抽取的过程中，枪头从焊接物表面到达枪头余热球形扩散边缘所用的时间；

温度传感器(18)：用于采集被焊接的工件实际的温度；

光学传感器(19)：用于采集焊枪(15)枪头与工件实际接触的表面面积；

控制器(2)：控制器(2)的输入端分别与红外传感器(15)、计时器(16)、温度传感器(18)、光学传感器(19)的输出端电性连接，用于接收红外传感器(15)、计时器(16)、温度传感器(18)、光学传感器(19)的输出信号，生成控制指令；

控制器(2)综合分析红外传感器(15)、计时器(16)、温度传感器(18)、光学传感器(19)的输出信号后，控制器(2)自动控制焊枪(15)枪头对焊接工件的压力。

2.根据权利要求1所述的一种可移动智能焊接小车，其特征在于，所述车体(1)的两侧固定连接有挡板(13)，所述车体(1)的表面还设置有固定板(7)，所述固定板(7)通过螺丝固定在车体(1)的顶部，所述固定板(7)的顶部固定连接有转盘(6)，所述转盘(6)的顶部固定连接有竖移装置(4)，所述转盘(6)的一侧设置有电机C(12)，所述电机C(12)的顶端与转盘(6)的顶部固定连接；所述电机C(12)设置在车体(1)的顶部，所述转盘(6)的一侧设置有焊接气瓶(8)，所述转盘(6)的另一侧设置有焊机(10)与送丝机(11)，所述焊机(10)与焊接气瓶(8)通过焊接管(9)连接，所述焊机(10)与送丝机(11)之间通过焊接管(9)连接。

3.根据权利要求2所述的一种可移动智能焊接小车，其特征在于，所述竖移装置(4)还包括固定支架A(41)，所述固定支架A(41)底部通过螺丝固定连接在转盘(6)的顶部，所述固定支架A(41)的顶部固定设置有电机A(42)，所述固定支架A(41)之间固定有螺杆A(43)，所述螺杆A(43)之间设置有滑块A(44)，所述电机A(42)开启使得滑块A(44)在螺杆A(43)上移动。

4.根据权利要求3所述的一种可移动智能焊接小车，其特征在于，所述横移装置(5)还包括固定支架B(51)，所述固定支架B(51)一端固定连接在滑块A(44)的表面，所述滑块A(44)的另一端固定设置有电机B(52)，所述固定支架B(51)之间固定有螺杆B(53)，所述螺杆B(53)之间设置有滑块B(54)，所述电机B(52)开启使得滑块B(54)在螺杆B(53)上移动，所述滑块B(54)的一端固定连接有支撑块(55)，所述支撑块(55)的另一端固定连接有固定架(14)，所述固定架(14)固定有焊枪(15)，所述焊枪(15)与所述送丝机(11)之间通过焊接软管(20)连接。

5.一种可移动智能焊接小车控制系统，通过权利要求书1-4中任一项所述的一种可移动智能焊接小车来实现，其特征在于，包括采集模块、处理模块、对比模块、分析模块、控制模块；

采集模块，采集焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息，采集后，采集模块将自身参数信息和外界环境信息传递至处理模块；

自身参数信息包括提取速度系数，采集后，采集模块将提取速度系数标定为Gh，外界环境信息包括有效面积接触系数、导热系数，采集后，采集模块将有效面积接触系数、导热系数分别标记为Sh、Kh；

处理模块，将焊接小车在焊接过程中的自身参数信息与外界环境信息进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，并将调节系数PY传递至对比模块；

对比模块，并将调节系数PY与预先设定的调节系数参考阈值PYW进行对比，并将对比的结果传递至分析模块；

分析模块，分析对比模块上传的结果，并根据对比结果判断焊枪(15)对被焊工件的压力是否精确度是否准确，若焊枪(15)对被焊工件的精确度不够准确，发出报警信号，并将得到的结果传递至控制模块；

控制模块，根据分析模块上传的结果，若分析模块发出报警信号，控制滑动块移动的距离从而控制焊枪(15)对待焊接工件的压力。

6.根据权利要求5所述的一种可移动智能焊接小车控制系统，其特征在于，所述提取速度系数的获取逻辑为：Gh＝H/T，式中，H为焊枪(15)枪头的余热球形扩散的边缘到焊接物表面的距离；T为焊枪(15)往上抽取使余热球形扩散边缘到达距离焊接物表面为H时所用的时间。

7.根据权利要求6所述的一种可移动智能焊接小车控制系统，其特征在于，所述有效面积接触系数的获取逻辑为：Sh＝E/R，式中，E表示实际接触面积，R表示理想均匀接触面积。

8.根据权利要求7所述的一种可移动智能焊接小车控制系统，其特征在于，所述导热系数的获取逻辑为：Kh＝|W-S|，式中，W为预设的温度，S为待焊接的工件实际的温度。

9.根据权利要求8所述的一种可移动智能焊接小车控制系统，其特征在于，所述调节系数的获取逻辑为：

将提取速度系数Gh、有效面积接触系数Sh、导热系数Kh，进行综合处理，并建立数据处理模型，生成调节系数PY，依据的公式为：

式中，f1、f2、f3分别为提取速度系数、有效面积接触系数、导热系数的预设比例系数，且f1、f2、f3均大于0。