CN117900716A - 钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，涉及自动焊接领域。现提出如下方案，其包括：Z轴滑台，与X轴滑台的输出端固定连接，所述Z轴滑台的输出端装配有焊接机构，所述焊接机构包括：支撑板，与Z轴滑台的输出端固定连接；焊枪，底部固定有从动齿轮，且所述从动齿轮与支撑板转动连接；传动齿轮，与从动齿轮啮合，并与支撑板转动连接；齿条，与支撑板滑动连接，并与传动齿轮啮合。通过调整连接座调整摆杆高度，可调整齿条的往复平移宽度，改变传动齿轮驱动从动齿轮的正反转角度，从而改变焊枪在焊接时的往复摆动角度，以适应不同焊缝宽度焊接，提升焊接效果。

Description

钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统

技术领域

本发明涉及自动焊接领域，尤其涉及钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统。

背景技术

在加工行业中，钢管焊接是一个常见且重要的环节，传统的钢管焊接主要依赖于焊工的手工操作，这样的操作不仅效率低下，而且对焊缝质量无法保证，同时还徒增了工人的劳动强度，自动化多轴联动系统的投入使用，大大提高了焊接效率，降低工人的劳动强度；

例如，授权公告号为CN213795015U的专利公开了一种多轴联动自动对中装夹焊接变位系统，属于焊接自动化技术领域。包括柔性定位夹紧支撑工装模板模块和多轴向调节柔性变位机模块，所述柔性定位夹紧支撑工装模板模块与多轴向调节柔性变位机模块平行布置；所述柔性定位夹紧支撑工装模板模块包括固定工装基座、滑轨、滑块、第一底座、Z轴滑槽、丝杠丝母、支架挡块和伺服电机；

其通过多轴向调节柔性变位机模块实现焊接位置调整以及焊接工件之间的对正，然而在焊接钢管，尤其是大口径钢管时，焊接路径长，而由于两根钢管端部存在误差，导致整个焊接路径上的焊缝宽度并非完全相同，目前焊接钢管的焊接方式是鱼鳞焊，即焊枪在焊缝边界左右摆动，焊接后的痕迹呈鱼鳞状，焊枪的摆动幅度与焊缝宽度吻合，才能保证焊接的强度，但是目前的钢管焊接多轴联动系统，多为X、Y和Z三轴配合实现焊枪多角度调整位置，但无法根据焊缝宽度的变化无极调整焊枪的摆动幅度，要保证焊接强度，需要付出大量时间对两根钢管之间的对缝以及钢管端部进行修整，焊接完成后还需要对焊缝和焊枪摆动幅度不匹配处进行补焊或打磨修整，费时费力。

发明内容

（一）发明目的

有鉴于此，本发明的目的在于提出钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，以实现自动化调整焊枪摆动幅度，实时匹配焊缝宽度的变化，保证焊接强度。

（二）技术方案

为达到上述技术目的，本发明提供了钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统：

其包括：焊接平台，上表面固定有Y轴滑台；X轴滑台，与Y轴滑台的输出端固定连接；Z轴滑台，与X轴滑台的输出端固定连接，所述Z轴滑台的输出端装配有焊接机构，所述焊接机构包括：支撑板，与Z轴滑台的输出端固定连接；焊枪，底部固定有从动齿轮，且所述从动齿轮与支撑板转动连接；传动齿轮，与从动齿轮啮合，并与支撑板转动连接；齿条，与支撑板滑动连接，并与传动齿轮啮合；伺服电机，固定在支撑板上；摆杆，与齿条滑动连接，且所述摆杆与伺服电机的输出端滑动连接；连接座，与摆杆转动连接；伺服电推杆，底部与支撑板固定连接，输出端与连接座固定连接。

优选地，所述焊接平台上表面滑动连接有台车，所述台车的两侧皆固定有数据采集模块，两个所述数据采集模块分别用于采集钢管两端的第一距离值和第二距离值，分别标记为和/>，/>和/>皆为大于或等于0的数值，所述台车表面固定有调节模块，所述调节模块基于/>和/>调整钢管居中。

优选地，所述台车的上表面滑动连接有调节托板，所述调节托板下表面固定有第一丝套，所述第一丝套内螺纹连接有第一丝杆，所述第一丝杆的两端皆与台车转动连接，且所述第一丝杆的一端设有第一步进电机，所述第一步进电机的输出端与第一丝杆固定连接。

优选地，所述调节模块基于和/>调整钢管居中方法包括：计算调整值/>，/>为大于或等于0的数值，调整值表达式为：/>，其中/>为第一丝套与第一丝杆配合的螺距；当/>时，生成第一调节指令，调节模块基于第一调节指令控制第一步进电机顺时针转动/>圈；当/>时，生成第二调节指令，调节模块基于第二调节指令控制第一步进电机逆时针转动/>圈；当/>时，不生成调节指令。

优选地，所述调节托板表面固定有支撑座，所述支撑座上表面转动连接有支撑辊。

优选地，所述焊枪表面转动连接有连接板，所述连接板下表面固定有连接轴，所述连接板通过连接轴与支撑板转动连接，所述从动齿轮套接固定在连接轴上。

优选地，所述伺服电机的输出端固定有花轴，所述摆杆与花轴滑动连接。

优选地，所述焊接机构还包括：

视频采集模块，用于采集连续焊接路径的焊缝视频数据；

视频处理模块，预建立平面坐标系，并在平面坐标系划分出工作区域和待焊区域，对视频数据处理分别获得工作区域和待焊区域的实时灰度值，基于实时灰度值分别获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度；调整模块，将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，判断是否生成调整指令，若生成调整指令，根据调整指令调整焊枪的摆动幅度。

优选地，对视频数据处理获得实时灰度值，基于实时灰度值获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度的方法包括：

步骤1、建立平面坐标系，在平面坐标系中以正对焊枪处为始点划分两个区域，分别为工作区域和待焊区域；

步骤2、获取视频数据的每帧画面，将每帧画面映射在预建立的平面坐标系中，对帧画面进行灰度处理，获取帧画面中工作区域和待焊区域每个像素块的灰度值，并标记为实时灰度值；

获取帧画面中每个像素块相应坐标值，坐标方向中Y轴方向为与连续焊接路径平行的方向，X轴方向为垂直Y轴的方向；

步骤3、以连续焊接路径为界，筛选界一侧i组相邻的两个像素块，所述相邻的两个像素块Y轴坐标相同，且相邻的两个像素块实时灰度值差值大于预设差值阈值，取两个像素块相应坐标值中间值作为焊缝边界第一坐标值，得到i个焊缝边界第一坐标值；

步骤4、重复步骤3，得到界另一侧i个焊缝边界第二坐标值；

步骤5、依次计算Y轴坐标相同的焊缝边界第一坐标值和焊缝边界第二坐标值的差值绝对值，得到i个距离值，取工作区域i个距离值的平均值作为当前焊缝宽度，取待焊区域i个距离值的平均值作为待焊缝宽度。

优选地，根据调整指令调整焊枪的摆动幅度方法包括：

将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值大于或小于预设焊缝异常宽度阈值，则生成调节指令；

将待焊缝宽度输入训练完成的摆动幅度识别模型，获取所述待焊区域的摆动宽度，并将所述摆动宽度作为所述焊枪移动至所述待焊区域时的摆动宽度；

若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值等于预设焊缝异常宽度阈值，则不生成调节指令。

优选地，摆动幅度识别模型的训练方法包括：

收集k组历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度；将历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度作为样本集，样本集划分为训练集和测试集，将训练集中历史焊缝宽度作为摆动幅度识别模型的输入，将训练集中摆动宽度作为摆动幅度识别模型的输出，对摆动幅度识别模型进行训练，输出满足预设准确度的摆动幅度识别模型，摆动幅度识别模型为朴素贝叶斯模型或支持向量机模型的其中一种。

优选地，所述钢管位移机构包括：支撑架，滑动连接在焊接平台上；第二丝杆，两端与支撑架转动连接；第二步进电机，固定于支撑架上，且所述第二步进电机的输出端与第二丝杆固定连接；导杆，两端皆与支撑架固定连接，第二丝套，与第二丝杆螺纹连接，并与导杆滑动连接；第二连接杆，一端与第二丝套铰接，另一端铰接有吸附座；缸筒，一端与第二丝套铰接，另一端滑动连接有推拉杆，所述推拉杆外表面套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与推拉杆和缸筒相抵。

优选地，所述支撑架外表面固定有第一连接杆，所述第一连接杆端部铰接有托块。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：

1：通过调整连接座调整摆杆高度，可调整齿条的往复平移宽度，改变传动齿轮驱动从动齿轮的正反转角度，从而改变焊枪在焊接时的往复摆动角度，以适应不同焊缝宽度焊接，提升焊接效果。

2：通过预获取焊接路径的焊缝宽度变化，并实时改变连接座的高度，让焊枪摆动幅度做到无极调整，使焊接点保持均匀，进一步提升焊接效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的整体结构示意图；

图2为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的台车整体结构示意图；

图3为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的焊接机构结构示意图；

图4为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的焊接机构爆炸结构示意图；

图5为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的摆杆和齿条整体结构示意图；

图6为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的钢管位移机构整体结构示意图；

图7为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的钢管位移机构侧视剖视结构示意图；

图8为本发明提供的应用结构示意图；

图9为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统框图；

图10为本发明提供的平面坐标系示意图；

图11为本发明提供的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统的数据采集模块采集状态示意图。

附图说明：1、焊接平台；2、台车；21、调节托板；22、第一丝套；23、第一丝杆；24、第一步进电机；25、数据采集模块；26、支撑座；261、支撑辊；3、Y轴滑台；4、X轴滑台；5、Z轴滑台；6、焊接机构；61、支撑板；62、焊枪；621、连接板；621a、连接轴；63、从动齿轮；631、传动齿轮；632、齿条；632a、腰圆槽；632b、滑块；64、摆杆；65、伺服电机；651、花轴；66、连接座；661、伺服电推杆；7、钢管位移机构；71、支撑架；72、第二丝杆；73、第二步进电机；74、导杆；75、托块；751、第一连接杆；76、第二丝套；761、第二连接杆；761a、吸附座；762、缸筒；762a、推拉杆；762b、弹簧。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构。

实施例1

参阅图1和图8，钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，包括焊接平台1、Y轴滑台3、X轴滑台4、Z轴滑台5和焊接机构6，Y轴滑台3固定在焊接平台1上，X轴滑台4与Y轴滑台3的输出端固定连接，Z轴滑台5与X轴滑台4的输出端固定连接，焊接机构6装配在Z轴滑台5的输出端上，通过Y轴滑台3、X轴滑台4和Z轴滑台5配合，可驱动焊接机构6沿X轴、Y轴和Z轴平移，实现多方位调整焊接位置，Y轴滑台3主要由电机和丝杠构成，由电机驱动丝杠转动实现平移，此为已知公开技术，在此不做过多阐述，X轴滑台4和Z轴滑台5与Y轴滑台3原理相同。

具体的，如图3、图4和图5所示，焊接机构6包括支撑板61、焊枪62、从动齿轮63、传动齿轮631、齿条632、伺服电机65、摆杆64、连接座66和伺服电推杆661，支撑板61与Z轴滑台5的输出端固定连接，使Z轴滑台5可驱动支撑板61沿Z轴平移，焊接机构6其余部件皆装在支撑板61上，焊枪62表面转动连接有连接板621，连接板621下表面固定有连接轴621a，连接板621通过连接轴621a与支撑板61转动连接，从动齿轮63套接固定在连接轴621a上，传动齿轮631与从动齿轮63啮合，并与支撑板61转动连接，齿条632与支撑板61滑动连接，并与传动齿轮631啮合，传动齿轮631与从动齿轮63齿距相同，但传动齿轮631齿数大于从动齿轮63，即传动齿轮631与从动齿轮63的传动比大于1，减少齿条632往复平移的所需幅度，通过齿条632往复平移，即可通过传动齿轮631带动从动齿轮63转动，即通过连接板621带动焊枪62摆动，伺服电机65固定在支撑板61上，伺服电机65的输出端固定有花轴651，摆杆64与花轴651滑动连接，使花轴651能带动摆杆64转动，同时不影响摆杆64上下运动；

如图5所示，齿条632表面开设有腰圆槽632a，腰圆槽632a内滑动连接有滑块632b，摆杆64由圆筒和倾斜固定在圆筒下表面的圆轴构成，圆轴与滑块632b滑动连接，通过上下调整摆杆64高度，即圆轴的高度，即可改变摆杆64推动齿条632往复平移的幅度，从而改变焊枪62的摆动幅度；

如图4和图5所示，连接座66与摆杆64转动连接，伺服电推杆661底部与支撑板61固定连接，伺服电推杆661输出端与连接座66固定连接，通过调整伺服电推杆661调整连接座66高度，即可控制摆杆64的高度。

进一步的，参阅图9所示，焊接机构6还包括视频采集模块、视频处理模块和调整模块，各个模块之间通过有线或无线连接，视频采集模块用于采集连续焊接路径的焊缝视频数据，视频采集模块可采用高清摄像机或红外摄像机等设备，满足记录视频数据功能即可，视频采集模块可固定在支撑板61上（未图示），采集角度为正对焊缝处；视频处理模块通过预建立平面坐标系，并在平面坐标系划分出工作区域和待焊区域，对视频数据处理分别获得工作区域和待焊区域的实时灰度值，基于实时灰度值分别获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度；调整模块通过将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，判断是否生成调整指令，若生成调整指令，根据调整指令调整焊枪62的摆动幅度。

参阅图10所示，对视频数据处理获得实时灰度值，基于实时灰度值获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度的方法包括：

步骤1、建立平面坐标系，在平面坐标系中以正对焊枪62处为始点划分两个区域，分别为工作区域和待焊区域，工作区域即当前所焊接的区域，待焊区域为工作区域的相邻区域，即焊枪62即将到达区域；

步骤2、获取视频数据的每帧画面，将每帧画面映射在预建立的平面坐标系中，对帧画面进行灰度处理，获取帧画面中工作区域和待焊区域每个像素块的灰度值，并标记为实时灰度值；

获取帧画面中每个像素块相应坐标值，坐标方向中Y轴方向为与连续焊接路径平行的方向，X轴方向为垂直Y轴的方向；

步骤3、以连续焊接路径为界，筛选界一侧i组相邻的两个像素块，所述相邻的两个像素块Y轴坐标相同，且相邻的两个像素块实时灰度值差值大于预设差值阈值，取两个像素块相应坐标值中间值作为焊缝边界第一坐标值，得到i个焊缝边界第一坐标值，如图10中A点标记，本实施例中预设差值阈值由本领域技术人员根据大量实验确定，本领域技术人员收集多组历史焊接画面，记录焊接画面中焊缝与钢管的灰度值差值，采集大量差值取平均值即可作为预设差值阈值；

步骤4、重复步骤3，得到界另一侧i个焊缝边界第二坐标值，如图10中B点标记；

步骤5、依次计算Y轴坐标相同的焊缝边界第一坐标值和焊缝边界第二坐标值的差值绝对值，得到i个距离值，取工作区域i个距离值的平均值作为当前焊缝宽度，取待焊区域i个距离值的平均值作为待焊缝宽度。

根据调整指令调整焊枪62的摆动幅度方法包括：

将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值大于或小于预设焊缝异常宽度阈值，则生成调节指令，焊接时，焊枪62与工件之间可存在一定距离，因为焊条熔化后会扩散，故焊缝宽度允许存在一定的差异，但差异过大就会影响焊接质量，需要改变焊枪62的摆动宽度，预设焊缝异常宽度阈值就是基于此条件获得，预设焊缝异常宽度阈值由本领域技术人员根据大量实验数据或大量历史焊接数据分析获得；

将待焊缝宽度输入训练完成的摆动幅度识别模型，获取待焊区域的摆动宽度，并将摆动宽度作为焊枪62移动至待焊区域时的摆动宽度；

焊枪62的摆动宽度与本实施例中的摆杆64高度之间存在相应关系，即伺服电推杆661的输出高度决定焊枪62的摆动宽度，由本领域技术人员经过大量实验测算即可获得伺服电推杆661的输出高度与摆动宽度之间的关系表达式，通过将摆动宽度代入关系表达式，即可换算成伺服电推杆661的输出高度，从而通过调整模块对伺服电推杆661做出相应调整；

若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值等于预设焊缝异常宽度阈值，则不生成调节指令。

摆动幅度识别模型的训练方法包括：

收集k组历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度；将历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度作为样本集，样本集划分为训练集和测试集，将训练集中历史焊缝宽度作为摆动幅度识别模型的输入，将训练集中摆动宽度作为摆动幅度识别模型的输出，对摆动幅度识别模型进行训练，输出满足预设准确度的摆动幅度识别模型，摆动幅度识别模型为朴素贝叶斯模型或支持向量机模型的其中一种；

历史焊缝宽度在实验环境中收集，依次使用多组焊缝宽度，然后多次焊接，并测量获得多个焊枪62的摆动宽度，由技术人员选择一个最优的摆动宽度与之对应，最优的摆动宽度对应的焊接质量最好，多组焊缝宽度不断变化，这样可获得k组历史焊缝宽度。

实施例2

参阅图1、图2、图8和图11所示，基于实施例1，实施例2区别在于，焊接平台1上表面滑动连接有台车2，台车2与焊接平台1之间通过轨道滑动连接，台车2上有驱动电机，可以驱动台车2在焊接平台1上移动位置，此为已知公开技术，在此不再过多阐述，台车2的两侧皆固定有数据采集模块25，两个数据采集模块25分别用于采集钢管两端的第一距离值和第二距离值，即两个数据采集模块25的检测端分别到钢管两端之间的距离，如图11所示，分别标记为和/>，/>和/>皆为大于或等于0的数值，台车2表面固定有调节模块，调节模块基于/>和/>调整钢管居中，本实施例数据采集模块25采用超声波传感器、激光测距传感器或位移传感器等能满足距离检测的传感器的其中一种。

进一步的，台车2的上表面滑动连接有调节托板21，调节托板21下表面固定有第一丝套22，第一丝套22内螺纹连接有第一丝杆23，第一丝杆23的两端皆与台车2转动连接，且第一丝杆23的一端设有第一步进电机24，第一步进电机24的输出端与第一丝杆23固定连接，通过第一步进电机24驱动第一丝杆23转动，第一丝杆23通过螺纹作用第一丝套22，即可使第一丝套22滑动，从而带动调节托板21滑动。

具体的，调节模块基于和/>调整钢管居中方法包括：

计算调整值，/>为大于或等于0的数值，调整值表达式为：/>，其中/>为第一丝套22与第一丝杆23配合的螺距；当/>时，生成第一调节指令，调节模块基于第一调节指令控制第一步进电机24顺时针转动/>圈，使/>，通过此调节，让钢管中部调整至台车2的中部，当焊接平台1上两个台车2上皆吊装上钢管后，参阅图8所示，两个钢管需要相向靠近对缝，再通过焊枪62焊接，通过此种调节方式，可解决吊车吊运钢管精确调整位置困难大的问题；

当时，生成第二调节指令，调节模块基于第二调节指令控制第一步进电机24逆时针转动/>圈；当/>时，不生成调节指令。

实施例3

参阅图1、图2、图6、图7和图8所示，基于上述实施例，本实施例解决大口径钢管焊接时，位置不方便调整的问题，具体的，调节托板21表面固定有支撑座26，支撑座26上表面转动连接有支撑辊261，钢管能搭在支撑辊261上，每个台车2侧面皆配有钢管位移机构7，钢管位移机构7包括：

支撑架71，滑动连接在焊接平台1上，支撑架71与焊接平台1连接方式与台车2和焊接平台1连接方式相同，支撑架71也能以相同方式在焊接平台1上调整位置；

第二丝杆72，两端与支撑架71转动连接；

第二步进电机73，固定于支撑架71上，且第二步进电机73的输出端与第二丝杆72固定连接；

导杆74，两端皆与支撑架71固定连接；

第二丝套76，与第二丝杆72螺纹连接，并与导杆74滑动连接；

第二连接杆761，一端与第二丝套76铰接，另一端铰接有吸附座761a，本实施例吸附座761a采用电磁铁或负压吸盘等能满足吸附固定在钢管表面的设备；

缸筒762，一端与第二丝套76铰接，另一端滑动连接有推拉杆762a，推拉杆762a外表面套设有弹簧762b，弹簧762b的两端分别与推拉杆762a和缸筒762相抵，通过第二步进电机73驱动第二丝杆72转动，使第二丝套76能在第二丝杆72上上下运动，从而带动吸附座761a拉着钢管在支撑辊261上滚动调整位置，弹簧762b用于给推拉杆762a提供弹力，第二连接杆761随着第二丝套76移动拉动钢管时，推拉杆762a可随之在缸筒762内伸缩，起到给第二连接杆761提供复位动力的作用。

支撑架71外表面固定有第一连接杆751，第一连接杆751端部铰接有托块75，托块75可抵着钢管，给钢管起到导向作用。

上文中参照优选的实施例详细描述了本公开所提出的方案的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本公开理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本公开提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (13)

1.钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，包括：

焊接平台（1），上表面固定有Y轴滑台（3）；

X轴滑台（4），与Y轴滑台（3）的输出端固定连接；

Z轴滑台（5），与X轴滑台（4）的输出端固定连接，所述Z轴滑台（5）的输出端装配有焊接机构（6），所述焊接机构（6）包括：

支撑板（61），与Z轴滑台（5）的输出端固定连接；

焊枪（62），底部固定有从动齿轮（63），且所述从动齿轮（63）与支撑板（61）转动连接；

传动齿轮（631），与从动齿轮（63）啮合，并与支撑板（61）转动连接；

齿条（632），与支撑板（61）滑动连接，并与传动齿轮（631）啮合；

伺服电机（65），固定在支撑板（61）上；

摆杆（64），与齿条（632）滑动连接，且所述摆杆（64）与伺服电机（65）的输出端滑动连接；

连接座（66），与摆杆（64）转动连接；

伺服电推杆（661），底部与支撑板（61）固定连接，输出端与连接座（66）固定连接。

2.根据权利要求1所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述焊接平台（1）上表面滑动连接有台车（2），所述台车（2）的两侧皆固定有数据采集模块（25），两个所述数据采集模块（25）分别用于采集钢管两端的第一距离值和第二距离值，分别标记为和/>，/>和/>皆为大于或等于0的数值，所述台车（2）表面固定有调节模块，所述调节模块基于/>和/>调整钢管居中。

3.根据权利要求2所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述台车（2）的上表面滑动连接有调节托板（21），所述调节托板（21）下表面固定有第一丝套（22），所述第一丝套（22）内螺纹连接有第一丝杆（23），所述第一丝杆（23）的两端皆与台车（2）转动连接，且所述第一丝杆（23）的一端设有第一步进电机（24），所述第一步进电机（24）的输出端与第一丝杆（23）固定连接。

4.根据权利要求3所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述调节模块基于和/>调整钢管居中方法包括：

计算调整值，调整值表达式为：/>，其中/>为第一丝套（22）与第一丝杆（23）配合的螺距；当/>时，生成第一调节指令，调节模块基于第一调节指令控制第一步进电机（24）顺时针转动/>圈；

当时，生成第二调节指令，调节模块基于第二调节指令控制第一步进电机（24）逆时针转动/>圈；当/>时，不生成调节指令。

5.根据权利要求3所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述调节托板（21）表面固定有支撑座（26），所述支撑座（26）上表面转动连接有支撑辊（261）。

6.根据权利要求1所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述焊枪（62）表面转动连接有连接板（621），所述连接板（621）下表面固定有连接轴（621a），所述连接板（621）通过连接轴（621a）与支撑板（61）转动连接，所述从动齿轮（63）套接固定在连接轴（621a）上。

7.根据权利要求1所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述伺服电机（65）的输出端固定有花轴（651），所述摆杆（64）与花轴（651）滑动连接。

8.根据权利要求1所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述焊接机构（6）还包括：

视频采集模块，用于采集连续焊接路径的焊缝视频数据；

视频处理模块，预建立平面坐标系，并在平面坐标系划分出工作区域和待焊区域，对视频数据处理分别获得工作区域和待焊区域的实时灰度值，基于实时灰度值分别获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度；

调整模块，将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，判断是否生成调整指令，若生成调整指令，根据调整指令调整焊枪（62）的摆动幅度。

9.根据权利要求8所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，对视频数据处理获得实时灰度值，基于实时灰度值获取当前焊缝宽度和待焊缝宽度的方法包括：

步骤1、建立平面坐标系，在平面坐标系中以正对焊枪（62）处为始点划分两个区域，分别为工作区域和待焊区域；

步骤2、获取视频数据的每帧画面，将每帧画面映射在预建立的平面坐标系中，对帧画面进行灰度处理，获取帧画面中工作区域和待焊区域每个像素块的灰度值，并标记为实时灰度值；

获取帧画面中每个像素块相应坐标值，坐标方向中Y轴方向为与连续焊接路径平行的方向，X轴方向为垂直Y轴的方向；

步骤3、以连续焊接路径为界，筛选界一侧i组相邻的两个像素块，所述相邻的两个像素块Y轴坐标相同，且相邻的两个像素块实时灰度值差值大于预设差值阈值，取两个像素块相应坐标值中间值作为焊缝边界第一坐标值，得到i个焊缝边界第一坐标值；

步骤4、重复步骤3，得到界另一侧i个焊缝边界第二坐标值；

步骤5、依次计算Y轴坐标相同的焊缝边界第一坐标值和焊缝边界第二坐标值的差值绝对值，得到i个距离值；

取工作区域i个距离值的平均值作为当前焊缝宽度；

取待焊区域i个距离值的平均值作为待焊缝宽度。

10.根据权利要求9所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，根据调整指令调整焊枪（62）的摆动幅度方法包括：

将当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值与预设焊缝异常宽度阈值作比对，若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值大于或小于预设焊缝异常宽度阈值，则生成调节指令；

将待焊缝宽度输入训练完成的摆动幅度识别模型，获取所述待焊区域的摆动宽度，并将所述摆动宽度作为所述焊枪（62）移动至所述待焊区域时的摆动宽度；

若当前焊缝宽度和待焊缝宽度差值等于预设焊缝异常宽度阈值，则不生成调节指令。

11.根据权利要求10所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，摆动幅度识别模型的训练方法包括：

收集k组历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度；将历史焊缝宽度以及与历史焊缝宽度对应的摆动宽度作为样本集，样本集划分为训练集和测试集，将训练集中历史焊缝宽度作为摆动幅度识别模型的输入，将训练集中摆动宽度作为摆动幅度识别模型的输出，对摆动幅度识别模型进行训练，输出满足预设准确度的摆动幅度识别模型，摆动幅度识别模型为朴素贝叶斯模型或支持向量机模型的其中一种。

12.根据权利要求1所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述焊接平台（1）上设有钢管位移机构（7），所述钢管位移机构（7）包括：

支撑架（71），滑动连接在焊接平台（1）上；

第二丝杆（72），两端与支撑架（71）转动连接；

第二步进电机（73），固定于支撑架（71）上，且所述第二步进电机（73）的输出端与第二丝杆（72）固定连接；

导杆（74），两端皆与支撑架（71）固定连接；

第二丝套（76），与第二丝杆（72）螺纹连接，并与导杆（74）滑动连接；

第二连接杆（761），一端与第二丝套（76）铰接，另一端铰接有吸附座（761a）；

缸筒（762），一端与第二丝套（76）铰接，另一端滑动连接有推拉杆（762a），所述推拉杆（762a）外表面套设有弹簧（762b），所述弹簧（762b）的两端分别与推拉杆（762a）和缸筒（762）相抵。

13.根据权利要求12所述的钢管快速自动化位置焊接的多轴联动系统，其特征在于，所述支撑架（71）外表面固定有第一连接杆（751），所述第一连接杆（751）端部铰接有托块（75）。