一种激光焊焊接质量视觉检测方法及装置与流程

1.本发明涉及汽车制造领域，特别涉及一种激光焊焊接质量视觉检测方法及装置。


背景技术：

2.汽车焊缝特征是汽车质量的一项重要指标，车企对该指标会进行严格的监控。但是由于生产节拍较高、产量大，为保证一定的覆盖率，受设备、资源限制，汽车厂针对焊缝一般先检测后打磨，采用工业相机检测焊缝特征，实现车辆焊缝的视觉检测判断焊接结构的完整性、可靠性、安全性和实用性。
3.该检测方法存在的主要缺陷是：
4.先检测后打磨，焊缝特征会随打磨工序而改变，无法保证焊缝特征检测前后的一致性，导致检测结果不能有效评估焊缝最终质量的问题，继而影响汽车性能。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种激光焊焊接质量视觉检测方法，该检测方法能够保证检测结果可有效评估焊缝最终质量，进而保证汽车性能。
6.本发明的目的还在于提供一种应用于上述激光焊焊接质量视觉检测方法的激光焊焊接质量视觉检测模块。
7.为实现本发明目的，本发明采用如下技术方案：
8.根据本发明的一个方面，提供了一种激光焊焊接质量视觉检测方法，按照下述步骤进行操作：
9.待车身输送到位后，进行激光焊缝焊接，焊接完成后，进行焊缝打磨；
10.焊缝打磨后，进行焊缝检测。
11.根据本发明的一实施方式，其中，所述焊缝打磨后，进行焊缝检测之前，还包括使焊缝表面形成雾化膜的步骤。
12.根据本发明的一实施方式，其中，所述进行焊缝检测，若合格输送车身离开，若不合格发出报警停机或进行人工干预。
13.根据本发明的一实施方式，其中，所述人工干预是经过人为判定焊缝质量。
14.根据本发明的另一个方面，提供了一种应用于上述的激光焊焊接质量视觉检测方法的装置，用于对车身的激光焊缝进行检测，所述装置包括：
15.打磨机器人，布置在焊接激光器之后，用于对焊缝进行打磨；以及
16.检测机器人，布置在所述打磨机器人之后，所述检测机器人端部处安装有视觉检测模块，用于对打磨后的焊缝进行检测。
17.根据本发明的一实施方式，其中，所述视觉检测模块为工业相机。
18.根据本发明的一实施方式，其中，所述的装置，还包括吹气模块，通过连接件安装在所述检测机器人处，所述连接件还配置成使所述吹气模块与所述视觉检测模块位于同一水平位置，所述吹气模块用于向所述焊缝表面吹气，以在所述焊缝表面形成雾化膜。
19.根据本发明的一实施方式，其中，所述吹气模块包括压缩空气管及吹嘴，所述压缩空气管用于输送压缩空气，所述吹嘴连接在所述压缩空气管的端部，用于吹出压缩空气。
20.本发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：
21.本发明的激光焊焊接质量视觉检测方法，包括：待车身输送到位后，进行激光焊缝焊接，焊接完成后，进行焊缝打磨；在焊缝打磨后，进行焊缝检测。本发明的检测方法采用先打磨、后检测的方式，实现对焊缝的准确检测，解决先检测后打磨工序导致的焊缝特征前后不一致的问题，该检测方法能够保证检测结果可有效评估焊缝最终质量，进而保证汽车性能。该检测方法不需要增加生产节拍即可实现焊缝检测。
附图说明
22.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
23.图1是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性工艺图；
24.图2是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性流程图；
25.图3是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性结构图。
26.其中，附图标记说明如下：
27.1、车身；2、焊缝；3、打磨机器人；4、吹气模块；5、视觉检测模块；6、检测机器人。
具体实施方式
28.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
29.用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。
30.如图1-图3所示，图1是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性结构图。图2是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性工艺图。图3是根据一示例性实施方式示出的一种激光焊焊接质量视觉检测模块的示意性流程图。
31.如图1所示，还可参见图2-图3，本发明实施例的一种激光焊焊接质量视觉检测方法，按照下述步骤进行操作：
32.待车身1输送到位后，进行激光焊缝2焊接，焊接完成后，进行焊缝2打磨。
33.焊缝2打磨后，进行焊缝2检测。
34.本发明实施例的检测方法，采用先打磨、后检测的方式，实现对焊缝2的准确检测，解决先检测、后打磨工序导致的焊缝2特征前后不一致的问题，该检测方法能够保证检测结
果可有效评估焊缝2最终质量，进而保证汽车性能。此外，该检测方法不需要增加生产节拍即可实现焊缝2检测。
35.在实现本发明的过程中，发明人发现，先打磨后检测，因打磨后焊缝2表面光滑反光，存在影响工业相机视觉检测的问题。基于此，
36.在本发明的一个优选实施例中，如图1所示，还可参见图3，所述焊缝2打磨后，进行焊缝2检测之前，还包括使焊缝2表面形成雾化膜的步骤。在打磨完成后，喷射压缩空气至焊缝2表面以形成雾膜，方便工业相机进行焊缝2特征的视觉检测，此工序与检测同时进行，不增加生产节拍，能够准确检测焊接结构的完整性、可靠性、安全性和实用性。
37.在本发明的一个优选实施例中，如图2所示，进行焊缝2检测时，若合格输送车身1离开，若不合格发出报警停机或进行人工干预。
38.更具体地，所述人工干预是经过人为判定焊缝2质量。
39.本发明实施例的一种应用于上述的激光焊焊接质量视觉检测方法的装置，用于对焊接激光器在车身1处焊接的激光焊缝2进行检测。所述装置一般性可以包括：打磨机器人3和检测机器人6。打磨机器人3布置在所述焊接激光器之后，用于对焊缝2进行打磨。检测机器人6布置在所述打磨机器人3之后，所述检测机器人6端部处安装有视觉检测模块5，用于对打磨后的焊缝2进行检测。本实施例中的前后是按照焊接方向定义的。
40.本实施例中，打磨机器人3和检测机器人6均为现有技术，针对打磨机器人3和检测机器人6的具体结构，本实施例不再赘述。
41.本发明实施例的用于激光焊焊接质量视觉检测方法的装置，采用先打磨、后检测的方式，实现对焊缝2的准确检测，解决先检测后打磨工序导致的焊缝2特征前后不一致的问题，该检测装置能够保证检测结果可有效评估焊缝2最终质量，进而保证汽车性能。此外，使用该检测装置不需要增加生产节拍即可实现焊缝2检测。
42.在本发明的一个优选实施例中，如图1所示，所述视觉检测模块5为工业相机。当然，在其他实施例中还可以为摄像机。
43.在实现本发明的过程中，发明人发现，先打磨、后检测，因打磨后焊缝2表面光滑反光，存在影响工业相机视觉检测的问题。基于此，
44.在本发明的一个优选实施例中，如图1所示，所述的装置还包括吹气模块4。吹气模块4通过连接件安装在所述检测机器人6处。所述连接件还配置成使所述吹气模块4与所述视觉检测模块5位于同一水平位置。所述吹气模块4用于向所述焊缝2表面吹气，以在所述焊缝2表面形成雾化膜。因此在工业相机水平位置安装吹气模块4，能够吹出高压缩空气，在打磨完成后喷射压缩空气至焊缝2表面以形成雾膜，方便工业相机进行焊缝2特征的视觉检测，此工序与检测同时进行，不增加生产节拍，能够准确检测焊接结构的完整性、可靠性、安全性和实用性。
45.在本发明的一个优选实施例中，如图1所示，所述吹气模块4包括压缩空气管及吹嘴。所述压缩空气管用于输送压缩空气。所述吹嘴连接在所述压缩空气管的端部，用于吹出压缩空气。
46.本实施例中，该吹气模块4通过连接件与工业相机连接在一起，同工业相机处于同一水平位置。打磨完成后，工业相机位于检测起始点，吹气模块4提前喷射压缩后的空气，压缩空气遇焊缝2表面迅速形成雾化膜，此时工业相机开始视觉检测并按照轨迹移动，吹气模
块4同步喷射，工业相机到达终止点完成检测时，吹气模块4终止喷射。因焊接表面温度较高，雾化膜迅速受热蒸发，不会残留水分锈蚀车身1。
47.本发明实施例的装置能耗小，对设备要求低，不影响生产节拍；可以解决先打磨后检测焊缝2表面反光的问题，保证了焊缝2特征检测的准确性。解决了现有技术方案焊缝2打磨前后特征不一致的缺陷。
48.在本发明实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
49.本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明实施例的限制。
50.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一个优选实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.以上仅为本发明实施例的优选实施例而已，并不用于限制本发明实施例，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。