一种焊接误差监测方法、装置及系统与流程

1.本发明涉及焊接监测的技术领域，尤其涉及一种焊接误差监测方法、装置及系统。


背景技术：

2.在现代制造业中，焊接为不可或缺的工业步骤，通过对被加工件的焊接处理，能够快速的使多个被加工件连接至一起，且焊接组成的后的工件，具有较强的连接稳定性，同时焊接后，基本不会影响被加工件的自身结构和强度，目前的工业生产过程中，大部分的焊接均通过焊接机械手完成。
3.在焊接的过程中，焊接装置都是通过执行单元预先设置的程序设定的焊接路线进行焊接，但是因为每次被加工件的自身位置不一致、或被加工件发生偏移，焊接装置无法及时的调整焊接路径，就会造成焊接点和焊接路线不准确的问题，因此，本发明提出一个焊接误差监测方法、装置及系统。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.鉴于上述现有焊接装置存在的焊接位置不能实时调整的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明目的是提供一种焊接误差监测方法，其目的在于解决现有焊接装置无法根据焊接情况实时调整焊接路线的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种焊接误差监测方法，包括，通过监测装置g间歇性拍摄获得被加工件的焊缝照片；通过对比被加工件焊缝照片和标准件焊缝照片，获得误差数据；通过误差数据生成操作指令；根据生成的操作指令，调整焊接枪的焊接位置，减少焊接误差。
8.作为本发明所述焊接误差监测方法的一种优选方案，其中：对比被加工件焊缝照片和标准件焊缝照片包括，预先存储标准件焊缝照片数据；对比被加工件已完成焊接位置的焊缝和标准件对应位置焊缝；测量出被加工件焊缝和标准件对应位置焊缝之间存在的偏差角度及距离，偏差距离为误差数据。
9.作为本发明所述焊接误差监测方法的一种优选方案，其中：通过误差数据生成操作指令包括，根据所述偏差角度及距离，计算出相反的方向和相同的距离，并生成操作指令。
10.本监测方法的有益效果：在焊接过程中，多次执行上述方法，多次对被加工件的焊缝情况进行记录和对比，并根据对比结果对焊接点和焊接路线进行调整，达到实时监测，实时调整的效果。
11.本发明的第二个目的是提供一种焊接误差监测装置，其目的在于解决现有焊接装置无法准确获得焊接工作具体情况的问题。
12.为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种焊接误差监测装置，其包括，车体单元，包括主壳，以及设于所述主壳底部的移动部；监测单元，包括设置于所述主壳上的拍摄件、设于所述主壳内的传输件，以及与所述拍摄件和传输件电连接的供电件；所述传输件和拍摄件通过数据总线连接。
13.作为本发明所述焊接误差监测装置的一种优选方案，其中：所述移动部包括设于所述主壳底部的底壳，以及设于所述底壳上的滚轮件。
14.作为本发明所述焊接误差监测装置的一种优选方案，其中：还包括，保护镜片单元，其包括设于所述主壳上的外框件，以及滑移设置于外框体和主壳之间的滑移镜片组；清理单元，其包括设置于所述外框件内的擦拭部，以及排灰部。
15.作为本发明所述焊接误差监测装置的一种优选方案，其中：所述外框件包括框体，以及设于所述框体上的两个侧罩；所述滑移镜片组包括滑移设于框体上的镜片框，以及设于所述镜片框上的两个防护镜片；所述框体上开设有滑槽，所述镜片框上设有滑动条，所述滑动条滑移卡接于所述滑槽的内侧。
16.作为本发明所述焊接误差监测装置的一种优选方案，其中：所述滑移镜片组还包括驱动条，其固定于所述滑动条上，位于所述框体的上方；所述擦拭部包括设于所述框体内侧能够转动的转轴、设于所述转轴外侧的擦拭体，以及设于所述转轴上的随动件；所述随动件为圆型结构，其与所述驱动条贴合，所述驱动条移动时，能够带动随动件转动。
17.作为本发明所述焊接误差监测装置的一种优选方案，其中：述排灰部包括扫出件、联动件，以及承接件；所述扫出件包括设于所述框体内侧的限位柱，以及套接于所述限位柱外侧的套板；所述联动件包括套接于转轴外侧的间歇驱动齿轮，以及固定于所述套板上的齿杆，所述齿杆与间隙驱动齿轮啮合；所述承接部包括设于框体底部的承接壳，以及设于所述承接壳上的拆卸板；所述框体于承接壳处开设漏槽，所述承接壳与框体连接的一侧设有开口，所述框体于侧罩内设有刮板，所述刮板的一侧和擦拭体贴合。
18.本监测装置g的有益效果：拍摄件能够间歇性的拍摄被加工件的焊缝照片，其通过数据总线将图片传输至传输件，传输件将图片传出，达到实时监控被加工件焊接情况的效果。
19.本发明的第三个目的是提供一种焊接误差监测系统，其目的是用于解决现有技术中焊接装置无法根据焊接误差实时调整焊接位置的问题。
20.为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：一种焊接误差监测系统，包括上述的监测装置g，还包括，存储单元，通过其存储的标准件照片库；处理单元，其具有用于接收传输件所传输数据的接收模块、用于对比被加工件焊缝和标准件焊缝偏差的对比模块，以及用于将误差数据转换为操作指令的处理模块；执行单元，接收操作指令并调整焊接位置。
21.本监测系统的有益效果：接收模块接收传输件传输的被加工件图片数据，在接收到达被加工件的图片数据后，对比模块将存储单元内的标准件照片库中相同型号的标准件照片调出，和接收到的被加工件焊缝照片进行对应，根据对比获得误差数据，处理模块生成对应的操作指令，将操作指令传输给执行单元，执行单元接收操作指令后，调整焊接路线和焊接点，达到实时监控，实时调整的效果。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
23.图1为本发明焊接误差监测方法的步骤示意图。
24.图2为本发明焊接误差监测装置整体结构示意图。
25.图3为本发明焊接误差监测装置所述的保护镜片单元结构示意图。
26.图4为本发明焊接误差监测装置所述的保护镜片单元和清理单元结构示意图。
27.图5为本发明焊接误差监测装置所述的清理单元结构示意图。
28.图6为本发明焊接误差监测装置所述的排灰部结构示意图。
29.图7为本发明焊接误差监测系统的构造示意图。
具体实施方式
30.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
31.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
32.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
33.再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
34.实施例1
35.参照图1，为本发明的第一个实施例，本实施例中提供了一种焊接误差监测方法，此监测方法包括如下步骤：
36.s1：通过监测装置g间歇性拍摄获得被加工件的焊缝照片。
37.具体的，监测装置g设于被加工件加工工位旁，在焊接的过程中，监测装置g间歇性的拍摄被加工件的焊缝情况，获得实时的焊缝照片，并将获得的焊缝照片进行传输。
38.s2:通过对比被加工件焊缝照片和标准件焊缝照片，获得误差数据。
39.具体的，预先存储标准件焊缝照片数据，接收获得的焊缝照片后，识别被加工件的具体型号，将预先存储的与该被加工件同型号的标准件照片调出，通过处理器对比被加工件已完成焊接位置的焊缝和标准件对应位置焊缝，测量出被加工件焊缝和标准件对应位置焊缝之间存在的偏差角度及距离，偏差角度及距离为误差数据，例如在单纯对比中，被加工件其中偏差角度取p、偏差距离取l。
40.s3:通过误差数据生成操作指令。
41.具体的，通过误差数据生成操作指令包括，根据偏差角度及距离，计算出相反的方
向和相同的距离，并生成操作指令，例如根据偏差角度p，得出相反的操作指令调节角度-p,根据偏差距离l，得到相反的操作指令调节距离为-l。
42.s4：根据生成的操作指令，调整焊接枪的焊接位置，减少焊接误差。
43.具体的，焊接装置接收操作指令，根据操作指令调整焊接位置，减少焊接位置的误差，单次完成上述步骤后，再后续焊接过程中，多次上述步骤，直至完成被加工件的整个焊接流程。
44.实施例2
45.参照图2，为本发明的第二个实施例，该实施例用于说明一种焊接误差监测装置，其包括，车体单元100，包括主壳101，以及设于主壳101底部的移动部102；监测单元200，包括设置于主壳101上的拍摄件201、设于主壳101内的传输件202，以及与拍摄件201和传输件202电连接的供电件203；传输件202和拍摄件201通过数据总线连接，主壳101为整个装置内的结构提供安装空间，拍摄件201为工业摄像头，其能够间歇性的拍摄被加工件的焊缝照片，其通过数据总线将图片传输至传输件202，传输件202将图片传出。
46.具体的，移动部102包括设于主壳101底部的底壳102a，以及设于底壳102a上的滚轮件102b，通过滚轮件102b便于整个装置移动。
47.其余结构均与实施例1相同。
48.操作过程：拍摄件201能够间歇性的拍摄被加工件的焊缝照片，其通过数据总线将图片传输至传输件202，传输件202将图片传出。
49.实施例3
50.参照图2，该实施例不同于以上实施例的是：还包括，保护镜片单元300，其包括设于主壳101上的外框件301，以及滑移设置于外框体301a和主壳101之间的滑移镜片组302；清理单元401，其包括设置于外框件301内的擦拭部，以及排灰部402，保护镜片单元300起到对拍摄件201的防护作用，通过滑移镜片组302在外框体301a和主壳101之间滑动，能够调整滑移镜片组302的位置，在滑动滑移镜片组302的过程中，擦拭部转动对滑移镜片组302进行擦拭，排灰组能够将堆积在外框件301的灰尘排出。
51.具体的，外框件301包括框体301a，框体301a安装于主壳101上，其安装位置和拍摄件201的位置对应，以及设于框体301a上的两个侧罩301b；当框体301a安装至主壳101的外侧后，拍摄件201的摄像头位于两个侧罩301b之间，滑移镜片组302包括滑移设于框体301a上的镜片框302a，以及设于镜片框302a上的两个防护镜片302b；框体301a上开设有滑槽301a-2，镜片框302a上设有滑动条302a-1，滑动条302a-1滑移卡接于滑槽301a-2的内侧，镜片框302a的一侧和主壳101贴合，另一侧和侧罩301b贴合，滑移镜片框302a的过程中，当其中一个防护镜片302b和拍摄件201的摄像头对应时，镜片框302a上另一个防护镜片302b到达侧罩301b的内侧，在滑移镜片框302a式，滑动条302a-1在滑槽301a-2的内侧移动，达到限位的效果。
52.进一步的，滑移镜片组302还包括驱动条302c，其固定于滑动条302a-1上，位于框体301a的上方；擦拭部包括设于框体301a内侧能够转动的转轴401a、设于转轴401a外侧的擦拭体401b，以及设于转轴401a上的随动件401c；随动件401c为圆型结构，其与驱动条302c贴合，驱动条302c移动时，能够带动随动件401c转动，当处于和拍摄件201对应位置的防护镜片302b表面堆积灰尘时，推动驱动条302c，驱动条302c带动滑动条302a-1移动，进而带动
滑移镜片框302a移动，使得表面堆积灰尘的防护镜片302b向侧罩301b的内侧移动，在驱动条302c移动的过程中，驱动条302c和随动件401c之间的摩擦力带动随动件401c转动，通过随动件401c的转动，带动转轴401a转动，通过转轴401a的转动，带动擦拭体401b转动，擦拭体401b转动时，和正在进入到侧罩301b的防护镜片302b产生摩擦，擦拭体401b将防护镜片302b的表面的灰尘擦除，达到清理灰尘的效果，在此过程中，处于另一个侧罩301b内侧的防护镜片302b在镜片框302a的带动下到达拍摄件201的对应位置，对拍摄件201的摄像头部分进行防护，第一，能够快速的清洁防护镜片302b，避免防护镜片302b沾染灰尘影响拍摄效果，第二，能够在具有一个防护镜片302b的情况下，携带一个备用的防护镜片302b，当正在防护位置的防护镜片302b被灰尘覆盖或者损坏时，能够快速的调出备用的防护镜片302b，对拍摄件201进行防护。
53.其中，驱动条302c靠近随动件401c的一侧覆盖一层开设有第一摩擦纹的橡胶垫401c-1，在随动件401c的外侧开设若干第二摩擦纹，通过橡胶垫401c-1的橡胶柔性易形变的作用，在设置驱动条302c时，将驱动条302c能够更贴合随动件401c，橡胶垫401c-1被随动件401c挤压产生形变，形变的弹力增大随动件401c和橡胶垫401c-1之间的摩擦力，使得橡胶垫401c-1移动时，避免出现随动件401c打滑不转动的问题。
54.进一步的，排灰部402包括扫出件402、联动件，以及承接件402c；扫出件402包括设于框体301a内侧的限位柱402a-1，以及套接于限位柱402a-1外侧的套板402a-2，其中，限位柱402a-1的数量取两个，套板402a-2上开设两个限位孔，套板402a-2通过两个限位孔套接于限位柱402a-1的外侧，在套板402a-2移动时，两个限位柱402a-1能够线轴套板402a-2的移动轨迹，避免套板402a-2转动的过程，当镜片框302a位于侧罩301b内侧时，套板402a-2的一端和侧罩301b内侧壁贴合，套板402a-2的另一端和镜片框302a贴合，其中套板402a-2中间部分为u型，当套板402a-2移动时，套板402a-2的底端贴合框体301a的内侧底面移动，推动框体301a内侧底面的灰尘。
55.联动件包括套接于转轴401a外侧的间歇驱动齿轮402b-1，以及固定于套板402a-2上的齿杆402b-2，齿杆402b-2与间隙驱动齿轮啮合；承接部包括设于框体301a底部的承接壳402c-1，以及设于承接壳402c-1上的拆卸板402c-2；框体301a于承接壳402c-1处开设漏槽301a-1，承接壳402c-1与框体301a连接的一侧设有开口，间歇驱动齿轮402b-1的外侧设有凸齿，在此实施例中，间歇驱动齿轮402b-1外侧的凸齿数量取两个，两个凸齿对称设于间歇驱动齿轮402b-1的外侧，当镜片框302a向其中一个侧罩301b方向移动时，驱动条302c驱动此侧罩301b内侧的转轴401a转动，通过转轴401a的转动带动间歇驱动齿轮402b-1转动，通过间歇驱动齿轮402b-1转动，间歇性推动齿杆402b-2向框体301a中心方向移动，带动套板402a-2到达擦拭体401b的下方，当镜片框302a向远离此侧罩301b方向移动时，间歇驱动齿轮402b-1间歇性推动齿杆402b-2向远离框体301a中心方向移动，将灰尘推动至漏槽301a-1，灰尘通过漏槽301a-1到达承接壳402c-1的内侧。
56.框体301a于侧罩301b内设有刮板402d，刮板402d的一侧和擦拭体401b贴合，在擦拭体401b转动的过程中，刮板402d对其外侧的灰尘进行刮除，刮除的灰尘掉落在框体301a的内侧底面，其中，在套板402a-2位移行程的两端均开设漏槽301a-1，两个漏槽301a-1处均设置承接壳402c-1，在镜片框302a出入侧罩301b的过程中，套板402a-2往复移动时，均可将灰尘通过漏槽301a-1推送至承接壳402c-1的内侧。
57.其余结构均与实施例2相同。
58.操作过程：防护镜片302b单元起到对拍摄件201的防护作用，通过滑移镜片组302在外框体301a和主壳101之间滑动，能够调整滑移镜片组302的位置，推动驱动条302c，驱动条302c带动滑动条302a-1移动，进而带动滑移镜片框302a移动，使得表面堆积灰尘的防护镜片302b向侧罩301b的内侧移动，在驱动条302c移动的过程中，驱动条302c和随动件401c之间的摩擦力带动随动件401c转动，通过随动件401c的转动，带动转轴401a转动，通过转轴401a的转动，带动擦拭体401b转动，擦拭体401b转动时，和正在进入到侧罩301b的防护镜片302b产生摩擦，擦拭体401b将防护镜片302b的表面的灰尘擦除，达到清理灰尘的效果。
59.当镜片框302a向其中一个侧罩301b方向移动时，驱动条302c驱动此侧罩301b内侧的转轴401a转动，通过转轴401a的转动带动间歇驱动齿轮402b-1转动，通过间歇驱动齿轮402b-1转动，间歇性推动齿杆402b-2向框体301a中心方向移动，带动套板402a-2到达擦拭体401b的下方，当镜片框302a向远离此侧罩301b方向移动时，间歇驱动齿轮402b-1间歇性推动齿杆402b-2向远离框体301a中心方向移动，将灰尘推动至漏槽301a-1。
60.实施例4
61.参照图2，为本发明的第四个实施例，该实施例用于说明一种焊接误差监测系统，包括上述实施例中的监测装置g，还包括，存储单元500，通过其存储的标准件照片库，用于和拍摄的被加工件的焊缝照片进行对比；处理单元600，其具有用于接收传输件202所传输数据的接收模块601、用于对比被加工件焊缝和标准件焊缝偏差的对比模块602，以及用于将误差数据转换为操作指令的处理模块603；执行单元700，接收操作指令并调整焊接位置，接收模块601能够接收传输件202传输的被加工件图片数据，在接收到达被加工件的图片数据后，对比模块602将存储单元500内的标准件照片库中相同型号的标准件照片调出，和接收到的被加工件焊缝照片进行对应，根据对比获得误差数据，处理模块603生成对应的操作指令，将操作指令传输给执行单元700，执行单元700接收操作指令后，调整焊接路线和焊接点，达到实时监控，实时调整的效果。
62.具体的，执行单元700和用于焊接的装置或焊接机械手电连接，从而将操作指令传输给焊接装置，达到调整焊接装置焊接点或焊接位置的效果。
63.其余结构均与实施例3相同。
64.操作过程：接收模块601接收传输件202传输的被加工件图片数据，在接收到达被加工件的图片数据后，对比模块602将存储单元500内的标准件照片库中相同型号的标准件照片调出，和接收到的被加工件焊缝照片进行对应，根据对比获得误差数据，处理模块603生成对应的操作指令，将操作指令传输给执行单元700，执行单元700接收操作指令后，调整焊接路线和焊接点，达到实时监控，实时调整的效果。
65.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替
代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
66.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
67.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
68.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。