焊接自动化智能化的关键-焊缝的查找、自动跟踪寻位引导-焊缝跟踪传感器

1.焊接行业发展趋势

焊接行业是关乎工业制造生产与维护服务的核心行业之一，是大型安装工 程建设期间的一项关键工作，其进度直接影响到计划的工期，其质量的好坏直接 影响到工程的安全运行和使用寿命，其效率的高低直接影响工程的建造周期和建 造成本。为了减少人为因素对焊接质量的影响、提高生产效率就需要使焊接过程 更加自动化和智能化，这也是焊接行业发展的必然趋势。

焊接自动化、智能化的关键问题是焊缝的自动查找、自动跟踪，苏州博智慧达自主研发的3D激光焊缝跟踪系统可以轻松获取焊缝位置、 焊缝偏转角度、焊缝宽度、高度、深度等信息，并支持市面上大部分机器人品牌 的数据通讯，如FANUC、ABB、KUKA、安川、川崎等。将数据实时反馈至 上位机，已达到最佳工艺控制要求。

焊缝自动跟踪系统的作用是精确检测出焊缝的位置和形状信息并传递给焊枪 （机器人）控制系统，控制系统根据检测结果调整焊枪位置，从而实现焊缝自动 跟踪。

2.工作原理

激光焊缝跟踪传感器采用激光三角反射式原理，即激光束被放大形成一条激光线投射到被测物体表面上，反射光透过高质量光学系统，被投射到成像矩阵上，经过计算得到传感器到被测表面的距离（Z轴）和沿着激光线的位置信息（X轴）。移动被测物体或轮廓仪探头，就可以得到一组三维测量值。所获得的信息可用于焊缝搜索定位、焊缝跟踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到机械手单元，完成各种复杂焊接，避免焊接质量偏差，实现无人化焊接。

传感器通过复杂的程序算法完成对常见焊缝的在线实时检测。对于检测范围、检测能力以及针对焊接过程中的常见问题都有相应的功能设置。设备通过计算检测到的焊缝与焊枪之间的偏差，输出偏差数据，由运动执行机构实时纠正偏差，精确引导焊枪自动焊接，从而实现对焊接过程中焊缝的智能实时跟踪。支持多种焊接类型

3.激光焊缝跟踪系统的特点

1.整套软件系统采用自主技术，无版权风险，具有开源的软件架构，用户可自行添加通讯协议与各种机器人进行配合。

2.焊缝目标识别加入了机器学习算法，提高了识别率和识别精度

3.自主设计的机器人和传感器标定算法，精度较高，标定流程简单易用

4.优化了抗电磁干扰系统，使系统稳定性得到了提升，抗弧光和飞溅，实时跟踪，焊缝宽度自动适应

5.系统整体精度在±0.5mm以内，可提高现有焊接作业场所的焊接器人工作效率50%以上，节省人工30%以上。

6 .非接触，支持多种焊接类型

7 .提高生产效率和焊接质量，提高生产率

8 .确保焊缝成型美观牢固；可使焊枪处于理想位置；可实现一致的和可复现的焊接效果；

9 .IP67防护等级，全系标配防护三件套