相貫線焊道定位方法
【專利摘要】一種相貫線焊道定位方法，包括安裝具有相貫線焊道的待焊元件，待焊元件通過(guò)卡盤固定，卡盤中心為第一坐標(biāo)系原點(diǎn)，確定第一坐標(biāo)系以及相貫線焊道在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，相貫線焊道定位方法，還包括如下步驟：將第一坐標(biāo)系繞第一坐標(biāo)系的Z1軸轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)角度，建立第二坐標(biāo)系；將第二坐標(biāo)系沿第二坐標(biāo)系的Z2軸移動(dòng)預(yù)設(shè)位移值，建立第三坐標(biāo)系；根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度和位移值，計(jì)算相貫線焊道在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值；根據(jù)相貫線焊道在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，定位相貫線焊道。本發(fā)明的相貫線焊道定位方法，可以適用于任何的相貫線焊道的定位，不受焊道位置和結(jié)構(gòu)的局限，定位準(zhǔn)確，效率高，適用性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】相貫線焊道定位方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種相貫線自動(dòng)焊接定位系統(tǒng)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，相貫線焊道的焊接非常常見(jiàn)的，確定相貫線焊道的位置，對(duì)于焊 接的準(zhǔn)確度顯得非常重要。
[0003] 通常對(duì)焊道位置的確定，一般都是直接測(cè)量焊道的位置，即在固定的第一坐標(biāo)下 尋找焊道的位置，然后直接進(jìn)行焊接。然而這樣的檢測(cè)，對(duì)焊道結(jié)構(gòu)、焊道的位置都有很高 的要求，一旦焊道超出了特定位置或焊道結(jié)構(gòu)特殊，便無(wú)法搜尋和測(cè)量，從而無(wú)法確定焊道 的位置，進(jìn)而無(wú)法進(jìn)行焊接。有時(shí)也會(huì)在第一坐標(biāo)下，重建相貫線焊道，雖然這樣焊道位置 準(zhǔn)確了，但是需要花費(fèi)大量的人工重建焊道的時(shí)間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要針對(duì)如何確定相貫線焊道的問(wèn)題，提供一種相貫線焊道定位方法。
[0005] 一種相貫線焊道定位方法，包括安裝具有相貫線焊道的待焊元件，所述待焊元件 通過(guò)卡盤固定，所述卡盤中心為第一坐標(biāo)系原點(diǎn)，確定所述第一坐標(biāo)系以及所述相貫線焊 道在所述第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，所述相貫線焊道定位方法，還包括如下步驟：
[0006] 將所述第一坐標(biāo)系繞所述第一坐標(biāo)系的Zji轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度，建立第二坐標(biāo) 系；
[0007] 將所述第二坐標(biāo)系沿所述第二坐標(biāo)系的Z2軸移動(dòng)預(yù)設(shè)的位移值，建立第三坐標(biāo) 系；
[0008] 根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)角度和所述位移值，計(jì)算所述相貫線焊道在所述第三坐標(biāo)系中的坐 標(biāo)值；
[0009] 根據(jù)所述相貫線焊道在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，定位所述相貫線焊道。
[0010] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述待焊元件包括第一圓管和第二圓管，所述第一圓管和 所述第二圓管垂直相交，形成相貫線焊道，所述第一圓管通過(guò)卡盤固定，所述卡盤中心為第 一坐標(biāo)系的原點(diǎn)，所述第一圓管方向?yàn)閆ji，確定所述第一坐標(biāo)系以及所述相貫線焊道在 所述第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度由如下步驟確定：
[0012] 記錄焊槍在所述第一個(gè)坐標(biāo)系中的第一角度值；
[0013] 旋轉(zhuǎn)所述焊槍，將所述焊槍的頸部觸碰所述第二圓管，記錄所述焊槍的第二角度 值；
[0014] 所述預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度為所述第二角度值和所述第一角度值的差值。
[0015] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的位移值由如下步驟確定：
[0016] 將焊槍繞所述第二坐標(biāo)系的X2軸旋轉(zhuǎn)90度，沿所述第二坐標(biāo)系的Z2軸移動(dòng)所述 焊槍，將所述焊槍的頸部觸碰所述第二圓管，記錄所述焊槍的位移值，所述位移值設(shè)置為所 述預(yù)設(shè)的位移值。
[0017] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)角度為0至90度。
[0018] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述位移值為零或正值。
[0019] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述焊槍由機(jī)械手臂控制。
[0020] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述機(jī)械手臂由計(jì)算機(jī)程序控制。
[0021] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一坐標(biāo)系為系統(tǒng)默認(rèn)初始坐標(biāo)系。
[0022] 上述相貫線焊道定位方法，通過(guò)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)相貫線焊道，重新建立坐標(biāo)系，定位相 貫線焊道，從而可以突破焊道原始位置和結(jié)構(gòu)的局限，準(zhǔn)確定位，方便焊接，效率高，適用性 強(qiáng)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1為一實(shí)施例的相貫線焊道定位方法的流程圖；
[0024]圖2為圖1所示的相貫線焊道定位方法的第一坐標(biāo)系示意圖；
[0025] 圖3為圖1所示的相貫線焊道定位方法的第二坐標(biāo)系示意圖；
[0026] 圖4為圖1所示的相貫線焊道定位方法的第三坐標(biāo)系示意圖；
[0027] 圖5為圖1所示的相貫線焊道定位方法的一個(gè)實(shí)施例的步驟S200的子步驟流程 圖；
[0028] 圖6為圖1所示的相貫線焊道定位方法的一個(gè)實(shí)施例的步驟S300的子步驟流程 圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。
[0030] 參見(jiàn)圖1至圖4,圖1為一實(shí)施例的相貫線焊道定位方法的流程圖，圖2為第一坐 標(biāo)系不意圖，圖3為第>坐標(biāo)系不意圖，圖4為第二坐標(biāo)系不意圖。如圖所不，該相貫線焊 道定位方法包括：
[0031] 步驟SlOO建立第一坐標(biāo)系R1，記錄相貫線焊道在第一坐標(biāo)系札的坐標(biāo)值。安裝 具有相貫線焊道的待焊元件，該待焊元件通過(guò)卡盤固定，卡盤中心為第一坐標(biāo)系R1的原點(diǎn) O1，確定第一坐標(biāo)系R1以及相貫線焊道在該第一坐標(biāo)系R1中的坐標(biāo)值，例如在該相貫線焊 道上選取abc三點(diǎn)為例，形成相貫線焊道abc，坐標(biāo)值分別為a(xal,yal,zal),b(xbl，ybl，zbl)， c(xci，yci，zci) °
[0032] 步驟S200轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度g，建立第二坐標(biāo)系R2。
[0033] 將第一坐標(biāo)系&繞Zi軸旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)角度g，建立第二坐標(biāo)系R2。第二坐標(biāo)系R2 的原點(diǎn)O2 = 〇1。此時(shí)，相貫線焊道abc，在第二坐標(biāo)系R2中的坐標(biāo)值為a(xa2，ya2，za2)，b(xb2， Yb2，Zb2)，C(Xc2，Yc2，Zc2)。
[0034] 步驟S300移動(dòng)預(yù)設(shè)的位移值w，建立第三坐標(biāo)系R3。
[0035] 將第二坐標(biāo)系馬沿Z軸移動(dòng)位移值w，建立第三坐標(biāo)系R3，第三坐標(biāo)系R3的原點(diǎn)O3 =02+w。此時(shí)，相貫線焊道abc，在第三坐標(biāo)系R3中的坐標(biāo)值為a(xa3,ya3,za3)，，b(xb3,yb3，zb3)，c(xc3，yc3，zc) 〇
[0036] 步驟S400,計(jì)算相貫線焊道abc在第三坐標(biāo)系R3中的坐標(biāo)值。
[0037] 首先計(jì)算該相貫線焊道abc在第二坐標(biāo)系R2中的坐標(biāo)值，以a點(diǎn)為例，a點(diǎn)在第二 坐標(biāo)系R2中的坐標(biāo)值（Xa2,ya2,za2)，可以通過(guò)以下公式計(jì)算：

【權(quán)利要求】
1. 一種相貫線焊道定位方法，包括安裝具有相貫線焊道的待焊元件，所述待焊元件通 過(guò)卡盤固定，所述卡盤中心為第一坐標(biāo)系原點(diǎn)，確定所述第一坐標(biāo)系以及所述相貫線焊道 在所述第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，其特征在于，所述相貫線焊道定位方法，還包括如下步驟： 將所述第一坐標(biāo)系繞所述第一坐標(biāo)系的Zji轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度，建立第二坐標(biāo)系； 將所述第二坐標(biāo)系沿所述第二坐標(biāo)系的z2軸移動(dòng)預(yù)設(shè)的位移值，建立第三坐標(biāo)系； 根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)角度和所述位移值，計(jì)算所述相貫線焊道在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo) 值； 根據(jù)所述相貫線焊道在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，定位所述相貫線焊道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述待焊元件包括第一 圓管和第二圓管，所述第一圓管和所述第二圓管垂直相交，形成相貫線焊道，所述第一圓管 通過(guò)卡盤固定，所述卡盤中心為第一坐標(biāo)系的原點(diǎn)，所述第一圓管方向?yàn)?:軸，確定所述第 一坐標(biāo)系以及所述相貫線焊道在所述第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度由 如下步驟確定： 記錄焊槍在所述第一個(gè)坐標(biāo)系中的第一角度值； 旋轉(zhuǎn)所述焊槍，將所述焊槍的頸部觸碰所述第二圓管，記錄所述焊槍的第二角度值； 所述預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度為所述第二角度值和所述第一角度值的差值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的位移值由如 下步驟確定： 將焊槍繞所述第二坐標(biāo)系的X2軸旋轉(zhuǎn)90度，沿所述第二坐標(biāo)系的Z 2軸移動(dòng)所述焊槍， 將所述焊槍的頸部觸碰所述第二圓管，記錄所述焊槍的位移值，所述位移值設(shè)置為所述預(yù) 設(shè)的位移值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)角度為0至90 度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述位移值為零或正值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述焊槍由機(jī)械手臂 控制。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述機(jī)械手臂由計(jì)算機(jī) 程序控制。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相貫線焊道定位方法，其特征在于，所述第一坐標(biāo)系為系統(tǒng) 默認(rèn)初始坐標(biāo)系。
【文檔編號(hào)】B23K37/02GK104493420SQ201410838343
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:上海氣焊機(jī)廠有限公司