一种基于激光投影的管屏放样装置及系统的制作方法

本技术涉及锅炉管屏装配领域，尤其涉及一种基于激光投影的管屏放样装置及系统。

背景技术：

1、目前，我国绝大部分的蛇形管管屏装配工位都是由人工进行划线完成蛇形管装配放样的。

2、放样时，首先需要人工识别图纸，然后根据相关工艺要求对图纸进行简化(图纸一般显示为cad二维图纸，管子简化为管子的轮廓线、附件简化为中心线等等)；其次，人工划线放样时需建立一个统一的坐标系(用于把整个管屏中的管子和附件等统一在一个坐标系中)，即需要人工用测量工具进行划线；最后，基于图纸对每个管子的轮廓线和附件的中心线进行划线。

3、其中，上述放样过程中，人工识别图纸需要具备丰富的工艺经验，且对人员技术要求较高，并且无法进行标准化(由于不同的班次操作工做法不一，导致后续工序要相应调整与适应)，即对操作工能力要求比较高。并且，图纸简化不但需要熟悉相关专业技术，也需要具备丰富的蛇形管装配工艺经验，导致人员专业技术要求高，培训难度大。另外，建立统一坐标系时，由于蛇形管尺寸大，导致建立难度大、精度难以保证、重复工作量大、劳动强度高等问题。此外，由于装配平台通常处于行车吊运作业频繁区域，因此划线工人专心于划线作业时，存在一定安全隐患和风险。最后，在整个生产流程中需要工件变位若干次，自动化程度低，导致生产周期长，并且装配质量难以保证，对不同形状和不同尺寸的管屏工件进行逐个划线，还存在效率低、管理成本高的问题。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于激光投影的管屏放样系统，以解决目前管屏放样时采用人工放样所存在的问题。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：第一方面，本实用新型提供了一种基于激光投影的管屏放样系统，包括：

3、接收模块，用于接收待放样图纸；

4、控制模块，与所述接收模块连接，用于将待放样图纸转换为控制指令并输出；

5、激光投影装置，与所述控制模块连接，用于接收所述控制指令并发出激光束，以在工件表面形成若干指示点位，所述指示点位用于指示管屏的各个管道在工件上的装配位置；

6、支架，用于承载所述激光投影装置和所述检验装置，并能带动所述激光投影装置和所述检验装置沿x轴方向、y轴方向或者z轴方向移动；其中，所述x轴方向和所述y轴方向为同一平面内相互垂直的方向，所述z轴方向同时与所述x轴方向和所述y轴方向垂直。

7、进一步的，所述管屏放样系统还包括检验装置；

8、所述检验装置与所述控制模块连接，用于检查装配的管道其位置是否与所述指示点位一致，若不一致，则向所述控制模块反馈，以使所述控制模块发出报警指令。

9、进一步的，所述检验装置包括图像采集装置和图像处理模块；

10、所述图像采集装置用于采集装配的管道的位置以及所述指示点位；

11、所述图像处理模块用于将装配的管道的位置与所述指示点位作比较，若两者的位置不一致，则向所述控制模块反馈。

12、进一步的，所述图像采集装置包括多个排布在所述支架上的相机。

13、进一步的，所述相机可以绕与所述支架的连接位置转动以进行角度调节。

14、进一步的，所述激光投影装置在工件表面形成的所述指示点位其颜色区别于其他非指示点位的颜色，以便所述相机拍摄所述指示点位后，所述图像处理模块能够准确获取到所述指示点位。

15、进一步的，所述激光投影装置包括多个排布在所述支架上的激光投影仪。

16、进一步的，所述激光投影仪可以绕与所述支架的连接位置转动以进行角度调节。

17、进一步的，所述管屏放样系统还包括参数设计模块；

18、所述参数设计模块用于对所述接收模块接收到的所述待放样图纸中的参数进行调整，并将调整后的待放样图纸传递给所述控制模块，以使调整后的待放样图纸转换为相应的控制指令并输出。

19、第二方面，本实用新型还提供了一种基于激光投影的管屏放样装置，包括：

20、激光投影装置，用于发出激光束，以在工件表面形成若干指示点位，所述指示点位用于指示管屏的各个管道在工件上的装配位置；

21、支架，承载所述激光投影装置，并能带动所述激光投影装置沿x轴方向、y轴方向或者z轴方向移动；其中，所述x轴方向和所述y轴方向为同一平面内相互垂直的方向，所述z轴方向同时与所述x轴方向和所述y轴方向垂直。

22、基于本实用新型的技术方案可知，本实用新型通过激光投影装置投影的激光在工件表面形成指示点位，之后装配人员便能依据所述指示点位对管屏的各个管道进行装配。且，由于增设了检验装置，因此，装配过程中若出现装配位置错误，检验装置会及时发现错误并做出报警提示，以提醒装配人员进行改正。

23、由此可见，本实用新型的管屏放样系统可替代目前人工划线放样的作业方式，采用激光放样的方式使得放样更为自动、便捷，解决了人工划线所存在的效率低下、稳定性差、装配平台受污染、劳动强度大和生产管理成本高等问题，同时还兼顾了智能制造和无人化的需求。

24、附图说明

25、图1是本实用新型的基于激光投影的管屏放样系统中激光投影仪的布局及投影示意图；

技术特征：

1.一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述检验装置包括图像采集装置和图像处理模块；

3.根据权利要求2所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述图像采集装置包括多个排布在所述支架上的相机。

4.根据权利要求3所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述相机可以绕与所述支架的连接位置转动以进行角度调节。

5.根据权利要求3所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述激光投影装置在工件表面形成的所述指示点位其颜色区别于其他非指示点位的颜色，以便所述相机拍摄所述指示点位后，所述图像处理模块能够准确获取到所述指示点位。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述激光投影装置包括多个排布在所述支架上的激光投影仪。

7.根据权利要求6所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述激光投影仪可以绕与所述支架的连接位置转动以进行角度调节。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种基于激光投影的管屏放样系统，其特征在于，所述管屏放样系统还包括参数设计模块；

9.一种基于激光投影的管屏放样装置，其特征在于，包括：

技术总结
本技术公开了一种基于激光投影的管屏放样装置及系统，包括：接收模块，用于接收待放样图纸；控制模块，用于将待放样图纸转换为控制指令；激光投影装置，接收控制指令并发出激光束，以在工件表面形成若干指示点位，指示点位用于指示管屏的各个管道在工件上的装配位置；支架，用于承载并带动激光投影装置和检验装置沿X轴方向、Y轴方向或者Z轴方向移动。本技术通过激光在工件表面形成放样的指示点位，之后装配人员便能依据指示点位对管屏的各个管道进行装配，方便、快捷。

技术研发人员：缪玉鸿,周东,曾会强,吴业俊,卓磊,徐放,李浩
受保护的技术使用者：东方电气集团东方锅炉股份有限公司
技术研发日：20230522
技术公布日：2024/1/22