CN213987495U - 焊接机器人及其数据分析处理装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种焊接机器人及其数据分析处理装置，该数据分析处理装置包括：传感模块、通信模块、处理模块与服务模块，传感模块，被配置为获取目标焊接机器人的工况参数；通信模块与所述传感模块连接，所述通信模块被配置为获取焊接机器人的焊接数据与所述工况参数；处理模块与所述通信模块连接，所述处理模块被配置为获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据；服务模块与所述处理模块连接，所述服务模块被配置为获取所述处理数据，并将所述处理数据推送至用户。本公开提供的焊接机器人的数据分析处理装置，能够为用户提供更准确的焊接机器人数据，帮助用户了解焊接机器人的实时状态。

Description

焊接机器人及其数据分析处理装置

技术领域

本公开涉及焊接技术领域，具体而言，涉及一种焊接机器人的数据分析处理装置与焊接机器人。

背景技术

随着焊接行业的不断发展，自动化的焊接机器人逐步取代了焊工来完成一些机械性的焊接工作。因此，也对焊接机器人提出了越来越高的要求，用户不光要求其能够有良好的焊接质量，更希望它能够是一个智能化的系统，能够提供智能化的焊接服务，和优化建议。

然而，现有机器人单体生产不够智能化，生产过程中数据采集困难，不能系统性的统计设备的参数、实时状态与生产信息等。可见，焊接机器人需要能够为用户提供更准确的数据，帮助用户去了解焊接机器人的实时状态，优化示教程序的编程等。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种焊接机器人的数据分析处理装置与焊接机器人，能够为用户提供更准确的焊接机器人数据，帮助用户了解焊接机器人的实时状态，优化示教程序的编程。

根据本公开的一个方面，提供了一种焊接机器人的数据分析处理装置，该数据分析处理装置包括：

传感模块，被配置为获取目标焊接机器人的工况参数；

通信模块，与所述传感模块连接，所述通信模块被配置为获取焊接机器人的焊接数据与所述工况参数；

处理模块，与所述通信模块连接，所述处理模块被配置为获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据；

服务模块，与所述处理模块连接，所述服务模块被配置为获取所述处理数据，并将所述处理数据推送至用户。

在本公开的一种示例性实施例中，所述数据分析处理装置还包括：

存储模块，与所述处理模块连接，所述存储模块被配置为存储所述工况参数、焊接数据与处理数据中的至少一种，用于历史数据的查询。

在本公开的一种示例性实施例中，所述数据分析处理装置还包括：

报警模块，与所述处理模块连接，当所述处理数据包括异常信息时，所述报警模块被配置为根据所述异常信息进行报警。

在本公开的一种示例性实施例中，所述报警模块能够根据异常信息进行声学报警和/或光学报警。

在本公开的一种示例性实施例中，所述数据分析处理装置还包括：

显示模块，与所述处理模块连接，被配置为显示焊接机器人的所述工况参数、焊接数据、维保信息与报警信息中的至少一个。

在本公开的一种示例性实施例中，所述显示模块包括输入单元，所述输入单元用于输入预设信息；所述处理模块能够获取所述预设信息，并根据所述预设信息对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据。

在本公开的一种示例性实施例中，所述工况参数包括焊接机器人的六轴传感器信息。

在本公开的一种示例性实施例中，所述通信模块的通信单元包括有线传输接口与无线传输模块中的至少一种。

在本公开的一种示例性实施例中，所述服务模块包括无线传输单元与移动网络单元中的至少一种。

根据本公开的另一个方面，提供了一种焊接机器人，该焊接机器人包括上述的数据分析处理装置。

本公开提供的焊接机器人的数据分析处理装置，传感模块被配置为获取目标焊接机器人的工况参数，即焊接人本体的工况参数，所述通信模块能够与焊接机器人控制柜之间进行通信，以获取焊接机器人的焊接数据与传感模块获取的工况参数，处理模块能够获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理输出处理数据，服务模块能够将所述处理数据推送至用户，能够为用户提供更准确的焊接机器人数据，用户能够了解焊接机器人的实时状态，优化示教程序的编程。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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为本公开的一种实施例提供的焊接机器人的数据分析处理装置的示意图；

图2为本公开的另一种实施例提供的焊接机器人的数据分析处理装置的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

本公开的实施例首先提供了一种焊接机器人的数据分析处理装置，如图1所示，该数据分析处理装置包括：传感模块200、通信模块300、处理模块400与服务模块500，传感模块200被配置为获取目标焊接机器人的工况参数；通信模块300与所述传感模块200连接，所述通信模块300被配置为获取焊接机器人的焊接数据与所述工况参数；处理模块400与所述通信模块300连接，所述处理模块400被配置为获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据；服务模块500与所述处理模块400连接，所述服务模块500被配置为获取所述处理数据，并将所述处理数据推送至用户900。

本公开提供的焊接机器人的数据分析处理装置，传感模块200被配置为获取目标焊接机器人的工况参数，即焊接机器人本体110的工况参数，所述通信模块300能够与焊接机器人控制柜120之间进行通信，以获取焊接机器人的焊接数据与传感模块200获取的工况参数，处理模块400能够获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理输出处理数据，服务模块500能够将所述处理数据推送至用户900，能够为用户提供更准确的焊接机器人数据，用户能够了解焊接机器人的实时状态，优化示教程序的编程。

具体地，工况参数包括焊接机器人本体110的六轴传感器信息，六轴传感器信息包括实时电流和位置角度信息。

具体地，通信模块300的通信单元包括有线传输接口与无线传输模块中的至少一种。有线传输接口例如可为RS232、RS485、CAN、LAN中的一种，无线传输模块例如可为WiFi和蓝牙。通信模块300的通信单元与焊接机器人控制柜120之间进行行通信传输，同时获取焊接机器人的焊接数据与工况参数。

具体地，处理模块400主要用于处理通信模块300接收到的工况参数及焊接数据，通过这些数据，计算焊接机器人的焊接规范符合率，分析焊接机器人焊接完成的工件数目，分析焊接机器人的运转效率，推送生产异常的通知和分析机器人六轴负荷和维保状态等，对传感器数据对焊接机器人的负荷和维保进行计算、分析和预警。

如图2所示，所述数据分析处理装置还包括：存储模块600。存储模块600与所述处理模块400连接，所述存储模块600被配置为存储所述工况参数、焊接数据与处理数据中的至少一种，例如焊接电压电流等，用于查询历史焊接信息时使用。

如图2所示，所述数据分析处理装置还包括：报警模块700。报警模块700与所述处理模块400连接，当所述处理数据包括异常信息时，所述报警模块700被配置为根据所述异常信息进行报警。其中，所述报警模块700能够根据报警信息进行声学报警和/或光学报警，声学报警包括预设音量、音调、周期的声音，光学报警包括预设亮度、颜色、周期的光线。在处理模块400检测到有异常事件发生后，报警模块700会发出报警信号通知现场人员处理。

如图2所示，所述数据分析处理装置还包括：显示模块800。显示模块800与所述处理模块400连接，被配置为显示焊接机器人的所述工况参数、焊接数据、维保信息与报警信息中的至少一个。

其中，显示模块800包括但不限于触摸屏设备，主要用于显示焊接机器人的本体信息和焊接实时信息，监测焊接机器人的实施运行状态。支持历史数据查询显示，异常事件和维保到期后的页面报警提示等功能。此外，还支持输入单元，输入单元用于输入预设信息能够对参数设置输入，包括但不限于焊接规范和示教程序的下传；处理模块400能够获取所述预设信息，并根据所述预设信息对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据。

具体地，服务模块500的包括无线传输单元与移动网络单元中的至少一种，对异常事件进行邮件或短信的推送，远程提示用户现场实施状况，帮助用户了解实时信息，及时进行改善。其中，无线传输单元包括WiFi或蓝牙等单元，移动网络单元包括4G、5G等移动网络。

其中，RS232是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准，是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。在RS232标准中，字符是以一串行的比特串来一个接一个的串行(serial)方式传输，优点是传输线少，配线简单。RS232串口通信接线方法为三线制，可以实现点对点的通信方式，但这种方式不能实现联网功能。其接口以9个引脚(DB-9)、25个引脚(DB-25)的型态出现，其中9个引脚(DB-9)的接口更为常见。

RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准。RS485是在RS232的基础上发展而来，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上；同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A标准。RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式；两线制接线方式为总线式拓扑结构，一般只需两根连线，主控设备与多个从控使用手拉手菊花链式连接，现采用较多。RS485的国际标准并没有规定RS485的接口连接器标准，所以采用接线端子或者DB-9、DB-25等连接器都可以。RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力强(即抗噪声干扰性好)，使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network)的简称，是ISO国际标准化的串行通信协议，是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN总线通过CAN收发器接口芯片82C250的两个输出端CANH和CANL与物理总线相连，而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态，CANL端只能是低电平或悬浮状态。这就保证不会在出现在RS485网络中的现象，即当系统有错误，出现多节点同时向总线发送数据时，导致总线呈现短路，从而损坏某些节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响，从而保证不会出现像在网络中，因个别节点出现问题，使得总线处于“死锁”状态。而且，CAN具有的完善的通信协议可由CAN控制器芯片及其接口芯片来实现，从而大大降低系统开发难度，缩短了开发周期。CAN控制器工作于多种方式，网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文标识符)采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据，且CAN协议废除了站地址编码，而代之以对通信数据进行编码。这可使不同的节点同时接收到相同的数据，增强CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性，并且容易构成冗余结构，提高系统的可靠性和系统的灵活性。

LAN指局域网，局域网将一定区域内的各种计算机、外部设备和数据库连接起来形成计算机通信网，通过专用数据线路与其他地方的局域网或数据库连接，形成更大范围的信息处理系统。局域网为封闭型网络，在一定程度上能够防止信息泄露和外部网络病毒攻击，具有较高的安全性。

本公开的实施例还提供了一种焊接机器人，该焊接机器人包括焊接机器人本体110、焊接机器人控制柜120以及上述的数据分析处理装置，焊接机器人本体110与焊接机器人控制柜120连接。该焊接机器人具有的有益效果参见上述关于数据分析处理装置有益效果的叙述，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种焊接机器人的数据分析处理装置，其特征在于，包括：

传感模块，被配置为获取目标焊接机器人的工况参数；

通信模块，与所述传感模块连接，所述通信模块被配置为获取焊接机器人的焊接数据与所述工况参数；

处理模块，与所述通信模块连接，所述处理模块被配置为获取所述工况参数及焊接数据，并对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据；

服务模块，与所述处理模块连接，所述服务模块被配置为获取所述处理数据，并将所述处理数据推送至用户。

2.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述数据分析处理装置还包括：

存储模块，与所述处理模块连接，所述存储模块被配置为存储所述工况参数、焊接数据与处理数据中的至少一种，用于历史数据的查询。

3.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述数据分析处理装置还包括：

报警模块，与所述处理模块连接，当所述处理数据包括异常信息时，所述报警模块被配置为根据所述异常信息进行报警。

4.根据权利要求3所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述报警模块能够根据异常信息进行声学报警和/或光学报警。

5.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述数据分析处理装置还包括：

显示模块，与所述处理模块连接，被配置为显示焊接机器人的所述工况参数、焊接数据、维保信息与报警信息中的至少一个。

6.根据权利要求5所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述显示模块包括输入单元，所述输入单元用于输入预设信息；所述处理模块能够获取所述预设信息，并根据所述预设信息对所述工况参数及焊接数据进行分析、计算和处理，输出处理数据。

7.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述工况参数包括焊接机器人的六轴传感器信息。

8.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述通信模块的通信单元包括有线传输接口与无线传输模块中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的数据分析处理装置，其特征在于，所述服务模块包括无线传输单元与移动网络单元中的至少一种。

10.一种焊接机器人，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的数据分析处理装置。

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