将表征来自于所述监控系统的信息的图像包括在所述显示器24上示出的所述焊接工作区域20的视频画面中。
[0041]如在29处所指示的，所述信息产生装置28可以如期望的那样与其他装置进行有线的或无线的通信。
[0042]在图3中，所述信息产生装置28是一投影仪。所述投影仪可以，例如，包括与众多相关联的反射镜32 —起的内部LCD显示器或LED阵列30，以将所述产生的图像反射到所述视觉显示器24。所述被反射的图像给予所述图像以相对于所述视觉显示器24的深度显现，并且因此将所述图像放于相关联的焊接工作区域的聚焦范围上且在所述焊接头盔12的所述主体22之外，并且可选地在与所述相关联的焊接工作区域20相同的焦距处。可选地，反射面34可以被置于所述视觉显示器24的一部分上，以便实现合乎期望的量的反射或反射角。在一个实施方案中，提示器(tel印!"ompter)型的技术可以被利用来将所述图像置于所述显示器24或面34上。附加地，必须理解的是，一个实施方案包括使用在所述头盔之内的LCD显示器或其他类似的显示器来产生所述图像，所述图像于是沿光学路径(比如通过反射或光纤光学装置或任何其他合适的装置)被传送，以置于所述图像显示器24或面34。
[0043]在图4中，所述信息产生装置28包括被集成到所述视觉显示器24的屏、膜或片36。所述片36可以是半透明的LCD膜，电光膜，或任何其他用于所述信息产生装置28来在所述视觉显示器24中生成被产生的图像的合适媒介。在一种应用中，所述信息产生装置28可以将立体图投影在所述焊接镜上，以至于焊接工的眼睛将分别地查看所述图像来创建深度感，并且因此将所述图像聚焦在所述相关联的焊接工作区域20的聚焦范围上并且在所述焊接头盔12的所述主体22之外。
[0044]图5中示出了一种焊接头盔12，所述焊接头盔包括双目摄像机26a和26b。如图6中示出的，这些摄像机26a和26b对应于双目观看屏24a和24b。信息产生装置可以生成一图像，所述图像在所述观看屏24a和24b之一或两者中被产生。在一个实施方案中，除了在所述主体22的相反的侧上之外，所述摄像机26a和26b与所述屏24a和24b被置为成一直线(in alignment with)，因此将给予所述焊接工在摄像机26a和26b正前方的视图。附加地，在具有双目摄像机26a和26b以及双目观看屏24a和24b的实施方案中，生成所述景深感。
[0045]在任何情况下，所述图像可以是文本、图表和/或视频反馈的覆盖图。附加地，设想的是，在至少一个实施方案中，上面描述的所述系统可以被用在远程焊接情形中，所述远程焊接情形包括但不被限制于机器人焊接或水下焊接。
[0046]尽管对于特定的实施方案，操作的原则和模式已被解释和被图示说明，然而，必须理解的是，除了如具体地被解释和被图示说明的之外，这可以以其他方式被实行，而不背离其精神和范围。从属权利要求都限定所述焊接头盔和包括所述头盔的焊接系统两者的特征。如此所有从属权利要求的所有特征涉及所述头盔本身。
[0047]所述焊接区域大体是围绕所述焊接部位的所述区域。所述焊接区域可以是所述电弧的位置或所述工件的延伸范围，和/或可以包括所述焊接枪或所述焊接枪的部件，比如所述焊接枪的尖端或类似按钮的操作装置。
[0048]所述焦距或所述聚焦范围可以是当前的，或是手动地或自动地可调节的，特别是依赖于在所述头盔(并且更精确地，一方面是所述头盔的所述视觉显示器)和(另一方面)所述焊接区域之间的距离。在一个实施例中，所述聚焦范围可以是5，10，15，20或30cm，优选地在所述焊接部位附近被定中心，并且在任何情况下包括所述焊接部位，或对应于所述工件的所述延伸范围。在自调节情况下，可以有一距离确定装置，所述距离确定装置被提供在所述头盔上和/或在所述工作区域上。
[0049]参考标号:
[0050]10 焊接系统
[0051]12 焊接头盔
[0052]14 焊接系统
[0053]16 焊接枪
[0054]18 工件
[0055]20 焊接工作区域
[0056]22 主体
[0057]24 视觉显示器
[0058]24a双目观看屏
[0059]24b双目观看屏
[0060]26 摄像机
[0061]26a摄像机
[0062]26b摄像机
[0063]28 信息产生装置
[0064]30 LED 阵列
[0065]32 反射镜
[0066]34 反射面
[0067]36 片
【主权项】
1.一种焊接系统，所述焊接系统包括: 焊接设备，所述焊接设备用于产生焊接电流和焊接电压； 焊接控制系统，所述焊接控制系统用于控制所述焊接电流和所述焊接电压； 监控系统，所述监控系统用于监控焊接参数；以及 焊接头盔，所述焊接头盔包括: 主体； 视觉显示器，所述视觉显示器被连接到所述主体；以及 信息产生装置，所述信息产生装置与所述监控系统通信，所述信息产生装置能够基于所述被监控的焊接参数在所述视觉显示器上产生表征来自于所述监控系统的信息的图像，其中所述图像的焦点在所述主体之外。
2.如权利要求1所述的焊接系统，其中所述视觉显示器是包括焊接镜的窗。
3.如权利要求2所述的焊接系统，其中所述信息产生装置能够将立体图投影在所述焊接镜上。
4.如权利要求2所述的焊接系统，其中所述信息产生装置包括一系列反射镜，所述反射镜用于将所述图像朝所述焊接镜反射。
5.如权利要求2所述的焊接系统，其中所述焊接头盔包括接近所述焊接镜的反射面，所述反射面用于将所述图像朝所述焊接头盔的内部反射。
6.如权利要求1所述的焊接系统，其中所述信息产生装置包括LCD显示器。
7.如权利要求1所述的焊接系统，其中所述信息产生装置包括LED阵列。
8.一种焊接系统，所述焊接系统包括: 焊接设备，所述焊接设备用于产生焊接电流和焊接电压； 焊接控制系统，所述焊接控制系统用于控制所述焊接电流和所述焊接电压； 监控系统，所述监控系统用于监控焊接参数；以及 焊接头盔，所述焊接头盔包括: 主体； 视觉显示器，所述视觉显示器被连接到所述主体；以及 信息产生装置，所述信息产生装置与所述焊接系统通信，所述信息产生装置能够基于所述被监控的焊接参数在所述视觉显示器上产生表征来自于所述监控系统的信息的图像，其中所述图像的所述焦点在相关联的焊接工作区域的聚焦范围内。
9.如权利要求8所述的焊接系统，其中所述视觉显示器包括至少一个视频监控器，所述至少一个视频监控器用于显示所述相关联的焊接工作区域的画面。
10.如权利要求9所述的焊接系统，其中所述焊接头盔还包括至少一个摄像机，所述至少一个摄像机被连接到所述主体，用于提供所述画面。
11.如权利要求9所述的焊接系统，其中所述信息产生装置能够将所述图像包括在所述画面中。
12.如权利要求9所述的焊接系统，其中所述视频监控器包括LCD显示器。
13.如权利要求8所述的焊接系统，其中所述图像包括字母数字字符。
14.如权利要求8所述的焊接系统，其中所述图像的所述焦点在与所述相关联的焊接工作区域相同的焦距处。
15.一种焊接组件，所述焊接组件包括: 焊接设备，所述焊接设备用于产生焊接，以及 焊接头盔，所述焊接头盔包括: 主体； 视觉显示器，所述视觉显示器被连接到所述主体，用于显示焊接操作；以及信息产生装置，所述信息产生装置与所述焊接设备通信，所述信息产生装置能够基于所述焊接操作在所述视觉显示器上产生表征来自于所述焊接设备的信息的图像，其中所述图像的所述焦点在相关联的焊接工作区域的聚焦范围内。
16.如权利要求15所述的焊接系统，其中所述视觉显示器包括至少一个视频监控器，所述至少一个视频监控器用于显示所述相关联的焊接工作区域的画面。
17.如权利要求16所述的焊接系统，其中所述信息产生装置能够将所述图像包括在所述画面中。
18.如权利要求16所述的焊接系统，其中所述视频监控器包括LCD显示器。
19.如权利要求15所述的焊接系统，其中所述图像包括字母数字字符。
20.如权利要求15所述的焊接系统，其中所述图像的所述焦点在与所述相关联的焊接工作区域相同的焦距处。
【专利摘要】本发明提供一种焊接系统和焊接组件。其中，焊接系统包括：焊接设备，用于产生焊接电流和焊接电压；焊接控制系统，用于控制焊接电流和焊接电压；监控系统，用于监控焊接参数；以及焊接头盔，所述焊接头盔包括：主体；视觉显示器，所述视觉显示器被连接到主体；以及信息产生装置，所述信息产生装置与所述监控系统通信，能够基于被监控的焊接参数在视觉显示器上产生表征来自于监控系统的信息的图像，其中图像的焦点在主体之外。本发明还提供一种焊接头盔，所述焊接头盔能够提供表征来自相关联的焊接操作的信息的图像，其中所述图像出现在与焊接工作区域相同的聚焦范围内。
【IPC分类】B23K9-095, B23K9-32
【公开号】CN104759735
【申请号】CN201510088782
【发明人】S·R·科尔
【申请人】林肯环球股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2010年10月13日
【公告号】CA2772474A1, CN102573720A, CN102573720B, EP2488135A1, US8569655, US20110083241, US20140013478, WO2011045654A1