1.本發(fā)明公開(kāi)了一種基于超聲相控陣傳感器的角焊縫自動(dòng)跟蹤方法,它主要解決現(xiàn)有超聲波焊縫跟蹤技術(shù)控制復(fù)雜,定位困難、接收反射信號(hào)困難等問(wèn)題;其特征是:該跟蹤系統(tǒng)是由復(fù)合式超聲相控陣傳感器、PID變幅運(yùn)動(dòng)器和自動(dòng)跟蹤控制器組成,其中復(fù)合式超聲相控陣傳感器包括:超聲波收發(fā)模塊、復(fù)合式超聲相控陣傳感器信號(hào)采樣及處理模塊和立體式溫度傳感器;PID變幅運(yùn)動(dòng)器包括:PID變幅運(yùn)動(dòng)器執(zhí)行模塊、PID變幅運(yùn)動(dòng)器計(jì)算模塊及PID變幅運(yùn)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)模塊;該方法利用超聲相控陣定位裝置進(jìn)行起始點(diǎn)的精確定位,利用超聲波收發(fā)模塊、立體式溫度傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;利用復(fù)合式超聲相控陣傳感器信號(hào)采樣及處理模塊對(duì)采樣數(shù)據(jù)采用MPM-CC算法精確計(jì)算接收波的間隔時(shí)間;PID變幅運(yùn)動(dòng)器計(jì)算模塊通過(guò)收集的采樣信號(hào),計(jì)算出傳感器和焊槍需要偏轉(zhuǎn)的角度和移動(dòng)的距離,通過(guò)PID變幅運(yùn)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸以及十字滑架調(diào)整傳感器的位置角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求一所述的一種基于超聲相控陣傳感器的角焊縫自動(dòng)跟蹤方法,發(fā)明了一種復(fù)合式超聲相控陣傳感器,該復(fù)合式超聲相控陣傳感器固連于焊槍,焊槍上部通過(guò)轉(zhuǎn)軸與PID變幅運(yùn)動(dòng)器相連,其特征是:復(fù)合式超聲相控陣傳感器是在呈線陣排列的壓電晶片中嵌入了立體式溫度傳感器;該超聲相控陣傳感器由超聲波收發(fā)模塊,復(fù)合式超聲相控陣傳感器信號(hào)采樣及處理模塊和立體式溫度傳感器組成,該傳感器固連于焊槍,焊槍上部通過(guò)轉(zhuǎn)軸與PID變幅運(yùn)動(dòng)器相連,當(dāng)PID變幅運(yùn)動(dòng)器得到傳感器的輸出信號(hào)時(shí),PID變幅運(yùn)動(dòng)器計(jì)算模塊便計(jì)算出需要偏轉(zhuǎn)的角度以及傳感器需要移動(dòng)的距離,PID變幅運(yùn)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸和十字滑架協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),使復(fù)合式超聲相控陣傳感器位于恰當(dāng)?shù)奈恢媒嵌取?/p>
3.根據(jù)權(quán)利要求一所述的一種基于超聲相控陣傳感器的角焊縫自動(dòng)定位跟蹤方法,發(fā)明了一種MPM-CC算法,其特征是:MPM-CC算法中主要包括瑞利積分、Pencil法和溫度補(bǔ)償算法,瑞利積分用于疊加各離散點(diǎn)源的聲壓,Pencil法用來(lái)計(jì)算聲壓在傳播過(guò)程中的衰減,這兩種算法的糅合可用于復(fù)合式超聲相控陣傳感器的自動(dòng)定位,為了在焊接過(guò)程中精確計(jì)算出復(fù)合式超聲相控陣傳感器與焊縫之間的距離,以及和焊縫的對(duì)中性偏差,本專利提出利用溫度補(bǔ)償算法對(duì)原始算法進(jìn)行精度修正,構(gòu)建了MPM-CC算法。