自動焊縫跟蹤對于許多制造企業(yè)來說很重要。制造企業(yè)可以利用自動焊縫跟蹤和零件定位系統(tǒng)來控制關(guān)鍵的機(jī)器人運(yùn)作，北京創(chuàng)想智控致力于生產(chǎn)一種可用于機(jī)器人焊縫跟蹤中的自適應(yīng)控制的通用目標(biāo)傳感器。
到目前為止，自動焊縫跟蹤系統(tǒng)都無法滿足電弧焊用戶的所有要求。這些要求中以下幾點(diǎn)很重要：
1、通用性：對于不同的幾何形狀，應(yīng)使用相同的系統(tǒng)；
2、運(yùn)行性：該系統(tǒng)必須在工業(yè)環(huán)境中可以運(yùn)行；
3、該系統(tǒng)應(yīng)可與不同的電弧焊接技術(shù)結(jié)合使用；
4、該系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行：位置和焊接參數(shù)可以適應(yīng)焊接情況；
5、該系統(tǒng)應(yīng)提供有關(guān)接縫的3D信息并進(jìn)行裝配；
6、硬件設(shè)備的尺寸應(yīng)盡可能減小，以免限制電弧焊炬的運(yùn)動；
7、與機(jī)器人電弧焊系統(tǒng)的總成本相比，接縫跟蹤系統(tǒng)應(yīng)不可或缺。
當(dāng)前正在研究的接縫跟蹤系統(tǒng)可以分為兩個主要類別：接觸和非接觸式。
接觸探針的簡單性和可靠性引人注目。接觸傳感器通常由一個或多個探針組成。安裝在探頭上的應(yīng)變計(jì)可能會發(fā)生撓曲偏轉(zhuǎn)，這也是很常見的。然而，有些焊接工藝中使用觸覺探針是困難的。如果不是不可能的話，可以提供足夠的信息以使關(guān)節(jié)適應(yīng)。某些焊接生產(chǎn)制造中如有角焊縫折角縫之類的，應(yīng)排除使用接觸式傳感器。
除了接縫跟蹤外，觸覺傳感器還可以提供有關(guān)焊縫部位的非常有用的信息。我們假設(shè)要一起組裝的零件具有一些簡單的，定義明確的商品功能，例如局部平面部分或圓形橫截面等。在這種情況下，使用觸覺探頭會降低實(shí)時(shí)傳感器的復(fù)雜性。探針接頭的纏繞是一個示例，其中簡單的接觸（例如，焊絲與工件表面的電接觸）可以確定探針的焊接方式并自動進(jìn)行機(jī)器人焊接程序。但是，如果裝配不當(dāng)或關(guān)節(jié)插入的隨機(jī)彎曲阻止了這種簡單方法，那么將零件位置傳感器（例如簡單觸摸）與實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)結(jié)合起來可以提供最高的可變性。觸摸傳感器從預(yù)編程位置開始進(jìn)行系統(tǒng)的直流偏移。接縫跟蹤系統(tǒng)可校正沿接縫軌跡的隨機(jī)位移。
如今，在接縫跟蹤中的大多數(shù)項(xiàng)目都將重點(diǎn)放在非觸覺傳感器上。以下介紹了用于接縫跟蹤目的的非接觸式傳感器的原理。傳感器以10到100 khz的頻率交響電磁波，通常將其作為電磁傳感器。在激光二極管條紋系統(tǒng)，熔池視覺系統(tǒng)、激光掃描儀和系統(tǒng)中的頻率大約為100 Thz，在光電二極管陣列上顯示出來。 另外也有使用紅外攝像機(jī)直接看熔池的情況。另一方面，在幾厘米距離處工作的光學(xué)傳感系統(tǒng)必須使用三角測量法來計(jì)算傳感器與物體表面之間的距離。
用于焊縫跟蹤的另一種可能的非接觸方法是測量焊接電流或電弧電壓的變化。顯然，這種焊縫跟蹤技術(shù)只能與弧焊一起使用，并且需要滿足某些幾何條件，就可以使用。
在之前的文里，我們介紹過使用的接縫跟蹤系統(tǒng)及其所基于的原理，具體可見《所有不同的焊縫跟蹤解決方案有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)》。
