视觉引导焊接机的制作方法

本发明涉及机械设备领域，特别是一种视觉引导焊接机。

背景技术：

随着社会的进步和科学的发展，对焊接加工的效率要求也越来越高，焊接自动化生产正逐步取代传统人工生产，目前的焊接加工主要是依靠人工来进行焊接，不但工人的劳动强度大，而且效率低下。在焊接过程中甚至会出现操作事故，导致工人受伤。

技术实现要素：

本发明要解决了人工焊接效率低下的技术问题，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的视觉引导焊接机，视觉识别机构对焊接位置进行识别，驱动装置驱动焊接机构到焊接位置上进行焊接，这样就完成了自动焊接的操作，增加了焊接的效率和准确度，而且大大减轻工人劳动强度和工人操作失误带来的安全事故，避免安全事故发生，降低危险性，具备制造成本低、操作简单、使用方便的优点。

本发明是通过以下技术方案实现的：

视觉引导焊接机，包括机架，还包括设于所述机架上用于识别焊接位置的视觉识别机构，设于所述机架上用于焊接的焊接机构，以及驱动所述机架使所述焊接机构移动到焊接位置上进行焊接的驱动装置。

如上所述的视觉引导焊接机，所述视觉识别机构包括设于所述焊接机构前方的视觉识别设备，以及设于所述视觉识别设备下方的面光源，所述面光源上设有供所述视觉识别设备对所述面光源下方物体进行识别的通孔。

如上所述的视觉引导焊接机，所述焊接机构包括焊枪，设于所述焊枪与所述机架之间用于将所述焊枪固定在所述视觉识别机构后下方的焊枪固定装置，以及设于所述焊枪固定装置上使焊丝对准所述焊枪枪嘴的焊丝固定装置。

如上所述的视觉引导焊接机，所述机架包括竖直向下设置的高度杆，所述焊枪固定装置包括用于夹持所述高度杆以调节所述焊枪固定装置相对所述机架高度的夹持固定座。

如上所述的视觉引导焊接机，所述焊枪固定装置还包括用于固定所述焊枪的焊枪固定座，以及设于所述焊枪固定座与所述夹持固定座之间的用于调节所述焊枪固定座相对所述高度杆的角度的焊枪角度调节板，所述焊枪角度调节板上设有多个与所述夹持固定座配合固定的定位孔，所述焊枪固定座上设有多个与所述定位孔配合的焊枪固定座定位孔。

如上所述的视觉引导焊接机，所述定位孔沿圆弧分布在所述焊枪角度调节板上。

如上所述的视觉引导焊接机，所述焊丝固定装置包括固定环、设于所述固定环上的角度调节座以及设于所述角度调节座上的焊丝高度调节组件，所述固定环上设有多个与所述焊枪固定座配合固定且呈横向直线分布的距离调节孔，所述固定环上还设有多个环绕所述焊枪分布且与所述角度调节座配合固定的角度调节孔。

如上所述的视觉引导焊接机，所述固定环设有供所述焊枪放入的缺口。

如上所述的视觉引导焊接机，所述焊丝高度调节组件包括被所述角度调节座夹持固定的升降杆，一端与所述升降杆下端铰接的连接杆，与所述连接杆的另一端铰接的旋转套，插入到所述旋转套中供焊丝穿入并将焊丝对准所述焊枪枪嘴的焊丝固定套。

如上所述的视觉引导焊接机，所述机架上还设有用于推动焊丝向所述焊枪枪嘴的送给装置。

与现有技术相比，本发明的有如下优点：

本发明提供了视觉引导焊接机，视觉识别机构对焊接位置进行识别，驱动装置驱动焊接机构到焊接位置上进行焊接，这样就完成了自动焊接的操作，增加了焊接的效率和准确度，而且大大减轻工人劳动强度和工人操作失误带来的安全事故，避免安全事故发生，降低危险性，具备制造成本低、操作简单、使用方便的优点。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明的立体结构示意图一；

图2是本发明的立体结构示意图二。

【具体实施方式】

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

当本发明实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。

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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。

视觉引导焊接机，包括机架1，还包括设于所述机架1上用于识别焊接位置的视觉识别机构2，以及设于所述机架1上用于焊接的焊接机构3，驱动装置通过驱动所述机架1使所述焊接机构3移动到焊接位置上进行焊接。本发明提供了视觉引导焊接机，机架上设有法兰4，法兰4与驱动装置连接，视觉识别机构对焊接位置进行识别，识别完成后，驱动装置驱动焊接机构到焊接位置上进行焊接，这样就完成了自动焊接的操作，增加了焊接的效率和准确度，而且大大减轻工人劳动强度和工人操作失误带来的安全事故，避免安全事故发生，降低危险性，具备制造成本低、操作简单、使用方便的优点。

在本实施例中，驱动装置为机器人，法兰能够与机器人的机械臂相连，机架上的视觉识别机构能够对识别出需要焊接的位置，然后驱动装置，即机械臂驱动机架移动，从而将焊接机构移动到视觉识别机构识别出的焊接位置上进行焊接，不但焊接效率高，而且无需人工操作，节省人力成本，减少操作事故发生。

进一步地，所述视觉识别机构2包括设于所述焊接机构3前方的视觉识别设备21，以及设于所述视觉识别设备21下方的面光源22，所述面光源22上设有供所述视觉识别设备21对所述面光源22下方物体进行识别的通孔221。视觉识别设备包括工业相机，摄像头设备，面光源能够对需要进行识别的物体提供足够的亮度，使得视觉识别设备能够清楚地进行识别，视觉识别设备通过通孔，对面光源下方的物体进行识别。本实施例中，通孔位于面光源的正中间，这样视觉识别设备透过通孔进行识别时，通孔下方周围的亮度较为均匀，减少由于光线亮度问题对视觉识别设备所产生的影响。

再进一步地，所述焊接机构3包括焊枪31，设于所述焊枪31与所述机架1之间用于将所述焊枪31固定在所述视觉识别机构2后下方的焊枪固定装置5，以及设于所述焊枪固定装置5上使焊丝对准所述焊枪31枪嘴的焊丝固定装置6。焊枪位于视觉识别机构后下方能够使视觉识别机构先对前方的物体进行识别，焊接机构再进行焊接，而且焊接位置远离视觉识别机构，避免焊接时产生的光对视觉识别机构产生干扰。焊接机构上的焊丝固定装置将焊丝对准焊枪枪嘴，使得焊丝能够被焊枪枪嘴融化，从而进行焊接。

更进一步地，所述机架1包括竖直向下设置的高度杆11，所述焊枪固定装置5包括用于夹持所述高度杆11以调节所述焊枪固定装置5相对所述机架1高度的夹持固定座51。夹持固定座夹持高度杆，用于调节焊枪固定装置的高度，焊枪固定装置包括有焊枪固定座，通过调节焊枪固定座在焊枪角度调节板上的安装位置，达到使焊枪固定座与高度杆形成不同的夹角，从而调整焊枪的倾斜度。

又进一步地，所述焊枪固定装置5还包括用于固定所述焊枪31的焊枪固定座52，设于所述焊枪固定座52与所述夹持固定座51之间的焊枪角度调节板53。所述焊枪角度调节板53上设有多个与所述夹持固定座51配合固定的定位孔531，所述焊枪固定座52上设有多个与所述定位孔531配合的焊枪固定座定位孔521。焊枪固定座与焊枪角度调节板上的定位孔配合安装，夹持固定座与焊枪角度调节板上的定位孔配合安装。

再进一步地，所述定位孔531沿圆弧分布在所述焊枪角度调节板53上。在本实施例中，定位孔为两排沿圆弧且间隔均匀地分布在焊枪角度调节板上，焊枪固定座与定位孔配合安装时，同一半径直线上的两个孔位与焊枪固定座上的两个孔位配合，夹持固定座与定位孔配合安装时，同一半径直线上的两个孔位与夹持固定座上的两个孔位配合。

更进一步地，所述焊丝固定装置6包括固定环61、设于所述固定环61上的角度调节座62以及设于所述角度调节座62上的焊丝高度调节组件7，所述固定环61上设有多个与所述焊枪固定座52配合固定且呈横向直线分布的距离调节孔611，所述固定环61上还设有多个环绕所述焊枪31分布与所述角度调节座62配合固定的角度调节孔612。距离调节孔呈横向直线分布，距离调节孔用于与焊枪固定座配合，通过使用不同位置的距离调节孔与焊枪固定座配合，达到调节固定环与焊枪固定座之间的横向距离，从而调节焊枪的位置。角度调节孔用于与角度调节座配合，通过使用不同位置的角度调节孔与角度调节座配合，达到调节固定环与角度调节座之间的相对角度，从而调节焊丝高度调节组件的位置。

又进一步地，所述固定环61设有供所述焊枪放入的缺口613。焊枪插入固定在固定环中。

更进一步地，所述焊丝高度调节组件7包括被所述角度调节座62夹持固定的升降杆71，一端与所述升降杆71下端铰接的连接杆72，与所述连接杆72的另一端铰接的旋转套73，插入到所述旋转套73中供焊丝穿入并将焊丝对准所述焊枪31枪嘴的焊丝固定套74。通过调节角度调节座对升降杆的夹持位置，调整焊丝高度调节组件相对角度调节座的高度，连接杆两端分别铰接升降杆和旋转套，使旋转套能够以连接杆与升降杆的铰接点为圆心旋转，同时，焊丝固定套插入到旋转套中，即可调节焊丝固定套的插入位置，焊丝固定套也可通过旋转套进行旋转，从而调节插入到焊丝固定套中的焊丝头部对准焊枪枪嘴，进行焊接。

再进一步地，所述机架1上还设有用于推动焊丝向所述焊枪31枪嘴的送给装置。焊丝在焊接的过程中不断消耗，送给装置能够将焊丝推送到焊枪枪嘴。

本实施例中，采用cmos相机(bs-poe-500rm-14f/c)，snc-606h3-5m，fa镜头(hw-fa1601c-cbd)，开孔面光源(hw-khfs120x120ry35-cs)，视觉控制(innvc-602d/sd)，操作系统(win7-64bit专业版/win10)，innovision视觉系统软件v1.0。

本实施例工作原理如下：

视觉识别机构对焊接位置进行识别，识别完成后，驱动装置根据视觉识别机构的识别结果驱动焊接机构移动到焊接位置上进行焊接，这样就完成了自动焊接的操作，增加了焊接的效率和准确度，而且大大减轻工人劳动强度和工人操作失误带来的安全事故，避免安全事故发生，降低危险性，具备制造成本低、操作简单、使用方便的优点。

如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本申请的保护范围。