相贯线焊道定位方法
【专利摘要】一种相贯线焊道定位方法，包括安装具有相贯线焊道的待焊元件，待焊元件通过卡盘固定，卡盘中心为第一坐标系原点，确定第一坐标系以及相贯线焊道在第一坐标系中的坐标值，相贯线焊道定位方法，还包括如下步骤：将第一坐标系绕第一坐标系的Z1轴转动预设旋转角度，建立第二坐标系；将第二坐标系沿第二坐标系的Z2轴移动预设位移值，建立第三坐标系；根据旋转角度和位移值，计算相贯线焊道在第三坐标系中的坐标值；根据相贯线焊道在第三坐标系中的坐标值，定位相贯线焊道。本发明的相贯线焊道定位方法，可以适用于任何的相贯线焊道的定位，不受焊道位置和结构的局限，定位准确，效率高，适用性强。
【专利说明】相贯线焊道定位方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及焊接【技术领域】，特别涉及一种相贯线自动焊接定位系统的方法。
【背景技术】
[0002] 在焊接【技术领域】，相贯线焊道的焊接非常常见的，确定相贯线焊道的位置，对于焊 接的准确度显得非常重要。
[0003] 通常对焊道位置的确定，一般都是直接测量焊道的位置，即在固定的第一坐标下 寻找焊道的位置，然后直接进行焊接。然而这样的检测，对焊道结构、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结构特殊，便无法搜寻和测量，从而无法确定焊道 的位置，进而无法进行焊接。有时也会在第一坐标下，重建相贯线焊道，虽然这样焊道位置 准确了，但是需要花费大量的人工重建焊道的时间。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要针对如何确定相贯线焊道的问题，提供一种相贯线焊道定位方法。
[0005] 一种相贯线焊道定位方法，包括安装具有相贯线焊道的待焊元件，所述待焊元件 通过卡盘固定，所述卡盘中心为第一坐标系原点，确定所述第一坐标系以及所述相贯线焊 道在所述第一坐标系中的坐标值，所述相贯线焊道定位方法，还包括如下步骤：
[0006] 将所述第一坐标系绕所述第一坐标系的Zji转动预设的旋转角度，建立第二坐标 系；
[0007] 将所述第二坐标系沿所述第二坐标系的Z2轴移动预设的位移值，建立第三坐标 系；
[0008] 根据所述旋转角度和所述位移值，计算所述相贯线焊道在所述第三坐标系中的坐 标值；
[0009] 根据所述相贯线焊道在所述第三坐标系中的坐标值，定位所述相贯线焊道。
[0010] 在其中一个实施例中，所述待焊元件包括第一圆管和第二圆管，所述第一圆管和 所述第二圆管垂直相交，形成相贯线焊道，所述第一圆管通过卡盘固定，所述卡盘中心为第 一坐标系的原点，所述第一圆管方向为Zji，确定所述第一坐标系以及所述相贯线焊道在 所述第一坐标系中的坐标值。
[0011] 在其中一个实施例中，所述预设的旋转角度由如下步骤确定：
[0012] 记录焊枪在所述第一个坐标系中的第一角度值；
[0013] 旋转所述焊枪，将所述焊枪的颈部触碰所述第二圆管，记录所述焊枪的第二角度 值；
[0014] 所述预设的旋转角度为所述第二角度值和所述第一角度值的差值。
[0015] 在其中一个实施例中，所述预设的位移值由如下步骤确定：
[0016] 将焊枪绕所述第二坐标系的X2轴旋转90度，沿所述第二坐标系的Z2轴移动所述 焊枪，将所述焊枪的颈部触碰所述第二圆管，记录所述焊枪的位移值，所述位移值设置为所 述预设的位移值。
[0017] 在其中一个实施例中，所述旋转角度为0至90度。
[0018] 在其中一个实施例中，所述位移值为零或正值。
[0019] 在其中一个实施例中，所述焊枪由机械手臂控制。
[0020] 在其中一个实施例中，所述机械手臂由计算机程序控制。
[0021] 在其中一个实施例中，所述第一坐标系为系统默认初始坐标系。
[0022] 上述相贯线焊道定位方法，通过移动和旋转相贯线焊道，重新建立坐标系，定位相 贯线焊道，从而可以突破焊道原始位置和结构的局限，准确定位，方便焊接，效率高，适用性 强。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 图1为一实施例的相贯线焊道定位方法的流程图；
[0024]图2为图1所示的相贯线焊道定位方法的第一坐标系示意图；
[0025] 图3为图1所示的相贯线焊道定位方法的第二坐标系示意图；
[0026] 图4为图1所示的相贯线焊道定位方法的第三坐标系示意图；
[0027] 图5为图1所示的相贯线焊道定位方法的一个实施例的步骤S200的子步骤流程 图；
[0028] 图6为图1所示的相贯线焊道定位方法的一个实施例的步骤S300的子步骤流程 图。
【具体实施方式】
[0029] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发 明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0030] 参见图1至图4,图1为一实施例的相贯线焊道定位方法的流程图，图2为第一坐 标系不意图，图3为第>坐标系不意图，图4为第二坐标系不意图。如图所不，该相贯线焊 道定位方法包括：
[0031] 步骤SlOO建立第一坐标系R1，记录相贯线焊道在第一坐标系札的坐标值。安装 具有相贯线焊道的待焊元件，该待焊元件通过卡盘固定，卡盘中心为第一坐标系R1的原点 O1，确定第一坐标系R1以及相贯线焊道在该第一坐标系R1中的坐标值，例如在该相贯线焊 道上选取abc三点为例，形成相贯线焊道abc，坐标值分别为a(xal,yal,zal),b(xbl，ybl，zbl)， c(xci，yci，zci) °
[0032] 步骤S200转动预设的旋转角度g，建立第二坐标系R2。
[0033] 将第一坐标系&绕Zi轴旋转所述旋转角度g，建立第二坐标系R2。第二坐标系R2 的原点O2 = 〇1。此时，相贯线焊道abc，在第二坐标系R2中的坐标值为a(xa2，ya2，za2)，b(xb2， Yb2，Zb2)，C(Xc2，Yc2，Zc2)。
[0034] 步骤S300移动预设的位移值w，建立第三坐标系R3。
[0035] 将第二坐标系馬沿Z轴移动位移值w，建立第三坐标系R3，第三坐标系R3的原点O3 =02+w。此时，相贯线焊道abc，在第三坐标系R3中的坐标值为a(xa3,ya3,za3)，，b(xb3,yb3，zb3)，c(xc3，yc3，zc) 〇
[0036] 步骤S400,计算相贯线焊道abc在第三坐标系R3中的坐标值。
[0037] 首先计算该相贯线焊道abc在第二坐标系R2中的坐标值，以a点为例，a点在第二 坐标系R2中的坐标值（Xa2,ya2,za2)，可以通过以下公式计算：
【权利要求】
1. 一种相贯线焊道定位方法，包括安装具有相贯线焊道的待焊元件，所述待焊元件通 过卡盘固定，所述卡盘中心为第一坐标系原点，确定所述第一坐标系以及所述相贯线焊道 在所述第一坐标系中的坐标值，其特征在于，所述相贯线焊道定位方法，还包括如下步骤： 将所述第一坐标系绕所述第一坐标系的Zji转动预设的旋转角度，建立第二坐标系； 将所述第二坐标系沿所述第二坐标系的z2轴移动预设的位移值，建立第三坐标系； 根据所述旋转角度和所述位移值，计算所述相贯线焊道在所述第三坐标系中的坐标 值； 根据所述相贯线焊道在所述第三坐标系中的坐标值，定位所述相贯线焊道。
2. 根据权利要求1所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述待焊元件包括第一 圆管和第二圆管，所述第一圆管和所述第二圆管垂直相交，形成相贯线焊道，所述第一圆管 通过卡盘固定，所述卡盘中心为第一坐标系的原点，所述第一圆管方向为2:轴，确定所述第 一坐标系以及所述相贯线焊道在所述第一坐标系中的坐标值。
3. 根据权利要求2所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述预设的旋转角度由 如下步骤确定： 记录焊枪在所述第一个坐标系中的第一角度值； 旋转所述焊枪，将所述焊枪的颈部触碰所述第二圆管，记录所述焊枪的第二角度值； 所述预设的旋转角度为所述第二角度值和所述第一角度值的差值。
4. 根据权利要求2所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述预设的位移值由如 下步骤确定： 将焊枪绕所述第二坐标系的X2轴旋转90度，沿所述第二坐标系的Z 2轴移动所述焊枪， 将所述焊枪的颈部触碰所述第二圆管，记录所述焊枪的位移值，所述位移值设置为所述预 设的位移值。
5. 根据权利要求3所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述旋转角度为0至90 度。
6. 根据权利要求4所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述位移值为零或正值。
7. 根据权利要求3或4所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述焊枪由机械手臂 控制。
8. 根据权利要求7所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述机械手臂由计算机 程序控制。
9. 根据权利要求1所述的相贯线焊道定位方法，其特征在于，所述第一坐标系为系统 默认初始坐标系。
【文档编号】B23K37/02GK104493420SQ201410838343
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】不公告发明人 申请人:上海气焊机厂有限公司