焊縫跟蹤是實(shí)現焊接自動(dòng)化的一個(gè)重要組成部分。焊機安裝焊縫跟蹤系統是為了在焊接過(guò)程中使焊槍始終對中焊縫,以保證焊接質(zhì)量。
埋弧焊焊縫結構光視覺(jué)跟蹤系統結構及系統工作過(guò)程中,激光視覺(jué)傳感器與焊槍同定在一起,距離工件表面90 mm,其發(fā)出的激光束超前焊槍100 mm的距離投射到工件上,形成表征焊縫三維位置圖像信息,采集該圖像并進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像處理,計算出焊縫中心位置偏差信息,通過(guò)PPI串口通信方式發(fā)送給PLC,由PLC完成糾偏控制算法,糾偏信息以脈沖信號的形式輸出給電機驅動(dòng)器,驅動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機旋轉,使焊槍在十字型導軌機構的水平方向和高度方向上移動(dòng),實(shí)現焊接過(guò)程焊槍始終對中焊縫。在進(jìn)行多層多道焊接時(shí),每層每道焊接速度可能不同,而速度影響糾偏控制參數,為了實(shí)現控制參數的自調整,通過(guò)光電編碼器檢測小車(chē)速度并反饋至PLC,作為參數調整的依據。
焊接過(guò)程中,系統自動(dòng)完成焊縫軌跡的跟蹤及焊接過(guò)程的監控,當系統出現異常時(shí),焊接將會(huì )暫停,由操作者進(jìn)行錯誤處理或故障排除完畢后,再進(jìn)入系統工作狀態(tài)。
此外,在焊接過(guò)程中,焊槍會(huì )在水平方向和高度方向上偏離焊縫中心,因此必須根據實(shí)時(shí)提取的焊縫中心設計有效的糾偏控制器,才能達到焊縫自動(dòng)跟蹤的目的。
由于傳感器前置,焊縫中心檢測位置超前焊槍較大的距離,因此,直接將偏差作為控制回路的反饋信息來(lái)調整焊槍?zhuān)瑫?huì )出現焊槍沒(méi)有到達另一直線(xiàn)焊縫之前進(jìn)行調整而產(chǎn)生偏差,即超前現象,尤其是跟蹤斜線(xiàn)焊縫或曲線(xiàn)焊縫時(shí),這種現象特別明顯。
這就需要通過(guò)計算焊縫斜率來(lái)調整焊槍位移量。北京創(chuàng )想智控的埋弧焊焊縫激光視覺(jué)跟蹤系統可以解決此問(wèn)題。