自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统的制作方法

本发明涉及自动镭焊视觉检测，具体为自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统。

背景技术：

1、镭射焊接在我们的实际生活中非常实用与受欢迎，这种技术能够大大提高机械的生产效率，提高经济效益，镭射焊接中的激光焊接本质上是非透明物质和激光相互作用的过程。整个过程是极其复杂的反应过程，宏观上表现为熔化、吸收、汽化和反射。

2、目前，随着焊接技术的不断发展，焊接视觉检测系统得到了广泛的应用，焊接视觉检测系统是一种基于机器视觉和图像处理技术的自动化设备，通过对焊缝、焊接质量等进行高速、精确的检测与分析，提高了焊接生产线的质量和效率，但是在焊接的过程中，焊接处在高温的作用下会产生烟雾，因此在通过摄像头对焊接处的质量和焊缝进行实时检测时，烟雾对摄像头拍摄图像的清晰度将会造成非常大的影响，进而影响检测的精确度和准确性。为此，我们提出自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，包括焊枪，所述焊枪的顶端安装有焊头，所述焊头的两侧安装有延伸至所述焊枪内的吸烟管，所述吸烟管的端部连接有吸风件，且所述吸风件安装于所述焊枪内，且所述焊枪内转动连接有转动环，所述转动环的外表面固定连接有套设于所述焊枪外表面的转动套，所述转动套上固定连接有连接杆，所述连接杆的顶端固定连接有固定环，所述固定环内壁固定连接有套管，所述套管内安装有伸缩件，所述伸缩件下端连接有摄像头，所述套管的顶端连接有与所述吸风件相连接的出风件，所述出风件用于向所述套管内输送压力进而带动所述伸缩件伸出使得所述摄像头伸出，且所述转动环上连接有与所述吸风件相连接的转动件。

3、优选的，所述吸风件包括有固定于所述焊枪内的风罩，所述风罩内转动连接有转动架，所述转动架上固定连接有转动在所述风罩内部的风轮，所述转动架的轴心连接有安装于所述焊枪内的驱动件，且所述风罩的底端与所述吸烟管连通设置，所述风罩的顶端与所述出风件相连接，且所述驱动件与所述转动件相连接。

4、优选的，所述出风件包括有固定于所述焊枪外表面的环形管，所述环形管的底端转动连接有密封环，所述密封环上安装有与所述环形管连通的出风管，所述出风管与所述套管上端连通设置，且所述环形管上连通有与所述风罩连通的连接管。

5、优选的，所述伸缩件包括有固定于所述套管内的拉簧，所述拉簧的一端固定连接有与所述摄像头固定连接的活动块，所述活动块上开设有通孔，且所述套管上开通有与所述通孔相适配的排气管。

6、优选的，所述转动件包括有与所述焊枪转动连接的齿轮环，所述齿轮环与所述转动环固定连接，且所述齿轮环的内侧啮合有与所述焊枪转动连接的平齿轮，所述平齿轮的轴心固定连接有转动轴，所述转动轴的顶端固定连接有与所述焊枪转动连接的从动轮，所述从动轮的外侧传动连接有与所述驱动件相连接的主动轮。

7、优选的，所述主动轮包括有与所述驱动件相连接的转动盘，所述转动盘的外表面固定连接有多组固定座，所述固定座上转动连接有连接轴，所述连接轴上固定连接有传动块，所述传动块呈锥形设置且倾斜设置于所述转动盘的外侧，所述传动块上固定连接有与所述转动盘固定连接的第一弹簧，且所述传动块的一侧安装有与所述转动盘固定连接的限位块。

8、优选的，所述驱动件包括有固定于所述焊枪内的马达，所述马达的输出端固定连接有联轴器，所述联轴器的一端固定连接有延伸至所述风罩内且与所述转动架固定连接的驱动轴，所述驱动轴与所述风罩转动连接，且所述驱动轴（38）与所述转动盘（31）固定连接。

9、优选的，所述焊枪内固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的顶端固定连接有与所述焊枪滑动连接的滑动柱，所述滑动柱的顶端固定连接有与所述转动环活动连接的滚珠，所述转动环下表面开设有若干组呈圆周排列且与所述滚珠相适配的滚珠槽。

10、优选的，两组所述吸烟管呈对称设置，且顶端均靠近所述焊头设置。

11、自动镭焊实时视觉检测数据分析系统，包括图像采集系统、光源系统、图像采集卡、处理器和控制器，通过图像采集系统中的摄像头对焊接区域的图像进行采集，然后传输至计算机内进行图像处理和分析，根据预设的检测算法进行焊缝识别和焊接质量评估，光源系统可根据焊接区域的光亮程度自动补充光源，便于对图像的采集。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、1.本发明通过设置吸风件，因此在焊接工作时，通过启动设置在吸风件中的马达，进而通过马达的作用带动联轴器转动，因此带动驱动轴转动，进而通过驱动轴的作用带动转动架转动，通过转动架使得风轮在风罩内部转动，因此通过风轮转动将会在风罩的底端产生吸力，从而通过两组吸烟管将焊头焊接时产生的烟雾吸收排走，进而便于摄像头对焊缝进行实时观察，因此解决了现有技术中焊接时产生的烟雾容易影响摄像头对焊缝进行实时视觉检测的问题。

14、2.本发明通过设置套管和伸缩件，因此通过伸缩件的作用将对摄像头进行连接，且通过出风件和拉簧的作用控制摄像头的伸缩，进而在视觉检测时，摄像头伸出对焊缝实时检测，而在不使用时，摄像头回缩至套管内对摄像头进行保护。

技术特征：

1.自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于，包括：焊枪（1），所述焊枪（1）的顶端安装有焊头（2），所述焊头（2）的两侧安装有延伸至所述焊枪（1）内的吸烟管（3），所述吸烟管（3）的端部连接有吸风件（9），且所述吸风件（9）安装于所述焊枪（1）内，且所述焊枪（1）内转动连接有转动环（11），所述转动环（11）的外表面固定连接有套设于所述焊枪（1）外表面的转动套（4），所述转动套（4）上固定连接有连接杆（5），所述连接杆（5）的顶端固定连接有固定环（6），所述固定环（6）内壁固定连接有套管（7），所述套管（7）内安装有伸缩件（20），所述伸缩件（20）下端连接有摄像头（8），所述套管（7）的顶端连接有与所述吸风件（9）相连接的出风件（10），所述出风件（10）用于向所述套管（7）内输送压力进而带动所述伸缩件（20）伸出使得所述摄像头（8）伸出，且所述转动环（11）上连接有与所述吸风件（9）相连接的转动件（12）。

2.根据权利要求1所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述吸风件（9）包括有固定于所述焊枪（1）内的风罩（13），所述风罩（13）内转动连接有转动架（14），所述转动架（14）上固定连接有转动在所述风罩（13）内部的风轮（16），所述转动架（14）的轴心连接有安装于所述焊枪（1）内的驱动件（15），且所述风罩（13）的底端与所述吸烟管（3）连通设置，所述风罩（13）的顶端与所述出风件（10）相连接，且所述驱动件（15）与所述转动件（12）相连接。

3.根据权利要求2所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述出风件（10）包括有固定于所述焊枪（1）外表面的环形管（17），所述环形管（17）的底端转动连接有密封环（18），所述密封环（18）上安装有与所述环形管（17）连通的出风管（19），所述出风管（19）与所述套管（7）上端连通设置，且所述环形管（17）上连通有与所述风罩（13）连通的连接管（21）。

4.根据权利要求3所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述伸缩件（20）包括有固定于所述套管（7）内的拉簧（22），所述拉簧（22）的一端固定连接有与所述摄像头（8）固定连接的活动块（23），所述活动块（23）上开设有通孔（24），且所述套管（7）上开通有与所述通孔（24）相适配的排气管（25）。

5.根据权利要求4所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述转动件（12）包括有与所述焊枪（1）转动连接的齿轮环（26），所述齿轮环（26）与所述转动环（11）固定连接，且所述齿轮环（26）的内侧啮合有与所述焊枪（1）转动连接的平齿轮（27），所述平齿轮（27）的轴心固定连接有转动轴（28），所述转动轴（28）的顶端固定连接有与所述焊枪（1）转动连接的从动轮（29），所述从动轮（29）的外侧传动连接有与所述驱动件（15）相连接的主动轮（30）。

6.根据权利要求5所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述主动轮（30）包括有与所述驱动件（15）相连接的转动盘（31），所述转动盘（31）的外表面固定连接有多组固定座（32），所述固定座（32）上转动连接有连接轴（33），所述连接轴（33）上固定连接有传动块（34），所述传动块（34）呈锥形且倾斜设置于所述转动盘（31）的外侧，所述传动块（34）上固定连接有与所述转动盘（31）固定连接的第一弹簧（35），且所述传动块（34）的一侧安装有与所述转动盘（31）固定连接的限位块（43）。

7.根据权利要求6所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述驱动件（15）包括有固定于所述焊枪（1）内的马达（36），所述马达（36）的输出端固定连接有联轴器（37），所述联轴器（37）的一端固定连接有延伸至所述风罩（13）内且与所述转动架（14）固定连接的驱动轴（38），所述驱动轴（38）与所述风罩（13）转动连接，且所述驱动轴（38）与所述转动盘（31）固定连接。

8.根据权利要求7所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：所述焊枪（1）内固定连接有第二弹簧（39），所述第二弹簧（39）的顶端固定连接有与所述焊枪（1）滑动连接的滑动柱（40），所述滑动柱（40）的顶端固定连接有与所述转动环（11）活动连接的滚珠（41），所述转动环（11）下表面开设有若干组呈圆周排列且与所述滚珠（41）相适配的滚珠槽（42）。

9.根据权利要求8所述的自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，其特征在于：两组所述吸烟管（3）呈对称设置，且顶端均靠近所述焊头（2）设置。

10.根据权利要求1-9任一一项所述的自动镭焊实时视觉检测数据分析系统，其特征在于，包括：图像采集系统、光源系统、图像采集卡、处理器和控制器，通过图像采集系统中的摄像头对焊接区域的图像进行采集，然后传输至计算机内进行图像处理和分析，根据预设的检测算法进行焊缝识别和焊接质量评估，光源系统可根据焊接区域的光亮程度自动补充光源，便于对图像的采集。

技术总结
本发明公开了自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，涉及自动镭焊视觉检测技术领域，包括焊枪，焊枪的顶端安装有焊头，焊头的两侧安装有延伸至焊枪内的吸烟管，吸烟管的端部连接有吸风件，此自动镭焊实时视觉检测及数据分析系统，通过设置有吸风件，通过启动设置在吸风件中的马达，进而通过马达的作用带动联轴器转动，因此带动驱动轴转动，进而通过驱动轴的作用带动转动架转动，通过转动架使得风轮在风罩内部转动，因此通过风轮转动将会在风罩的底端产生吸力，从而通过两组吸烟管将焊头焊接时产生的烟雾吸收排走，进而便于摄像头对焊缝进行实时观察，因此解决了现有技术中焊接时产生的烟雾容易影响摄像头对焊缝进行实时视觉检测的问题。

技术研发人员：杨育展,黄云
受保护的技术使用者：东莞钛鼎智能通讯器件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16