CN104379292A - 用于模块化便携式焊接和焊缝跟踪的***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种模块化两部分焊接和处理平台。小车部段能够围绕物体、例如管和圆柱旋转，或者沿着板或类似物线性移动。该小车部段可逆地联接到处理部段，所述处理部段例如带有焊接装置、涂漆装置、清洁装置、分析装置等。借助于该两部分装置，可以快速地和精确地清洁、焊接并且检查工件。特定标记可以设在工件上，与小车上的传感器和动力装置结合，允许处理头相对于工件的精确定位。

Description

用于模块化便携式焊接和焊缝跟踪的***和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年11月24日提交的美国临时申请第61/563,569号的优先权，上述申请通过引用完整地被合并于此。
技术领域
本发明涉及用于便携式焊接的***和方法，并且更特别地涉及与半自动或全自动焊接***结合使用的便携式焊缝跟踪***。
背景技术
焊接是用于联结金属部分的完善过程。许多焊接操作在现场、例如在建筑工地、安装场所等被执行。提供质量焊接的主要因素涉及操作者或自动焊接***遵循指定接头或“焊缝”的路径的能力。因此不乏解决焊接时的精确焊缝跟踪***的问题的尝试，享受了不同程度的成功。一些***基于在缝沟中移动的机械传感器，所述机械传感器机械地或借助于伺服***沿着期望路径引导焊臂。其它解决方案基于光学扫描***，所述光学扫描***传输焊嘴相对于焊缝的位置并且借助于伺服***校正位置。目前，商业上的基于机器人的***可用于车间中的焊接操作，常常使用来自过程的反馈并且能够精确定位和夹紧。
应当强调的是在多数情况下跟踪不提供关于精度和一致性的满意结果。所以在使用便携式设备的许多操作中，操作者(在多数情况下是熟练焊工)必须检查整个过程并且实时地校正焊缝中的焊嘴位置。
焊接是很冗长乏味的、劳动密集的和复杂的过程。焊接过程可能需要多个步骤。必须保证焊接的质量以防止泄漏和环境危害。简化焊接过程并且在一个***中提供多个过程的手段是非常理想的。
焊接区域的环境对于精密装置和仪器很不友好；温度上升到高水平，金属熔球偶尔在不可预测方向上溅射，并且烟雾粘附到机械装置导致故障。
焊接操作涉及高辐射水平，破坏照相机和其它光学装置的光学元件，并且对于操作者而言是危险的。
由高温产生的烟雾阻挡照相机和基于激光的***的视线，并且烟雾对于人体吸入是有危害的。
在多数情况下，由于厚材料焊接一道次以上的事实，存在已经在焊缝中的在先前焊接道次的焊点。这些可以导致解释从(一个或多个)光学传感器接收的图像的困难，并且也导致机械传感器的困难，原因是在焊缝的点焊或根焊之后，焊接不再足够平滑以提供机械随动件的连续运动。
以下是显示本领域的当前状态的相关现有技术的列表(通过引用被合并)：美国专利4700045，美国专利5001324，美国专利4806732，和美国专利4812614。
发明内容
本发明涉及一种用于在焊接操作期间通过在现场操作的机械化平台和/或机器人平台跟踪焊嘴的装置。平台不具有卡紧工件的能力并且因此精度受到限制。平台特别地、但不专门地设计用于在圆柱体、例如管和罐上的操作。
本发明的要素涉及识别特征或施加标记，所述标记平行于期望焊接路径使得焊接平台到焊缝的距离被控制。
使用离开焊缝、但是处于距焊缝的固定距离处的标记作为引导线避免与跟踪实际焊缝关联的问题。在重复道次期间标记保持稳定并且不改变它的性质，并且焊接的效果、例如烟雾、辐射和火花保持远离引导标记。
根据本发明提供一种自动模块化焊接装置，其包括：
支撑滑架，所述支撑滑架适合于相对于工件移动；
处理装置，所述处理装置可拆卸地连接到所述支撑滑架，
由此所述处理装置从所述支撑滑架可拆卸。
进一步根据本发明，其中所述处理装置适合于执行选自下列的操作：金属焊接、塑料联结、涂漆、QA分析、水下焊接、清洁、包裹、切割、测量、去毛刺、抛光、打磨、热处理。
进一步根据本发明，其还包括感测装置，所述感测装置适合于感测待焊接的工件上的至少一个特征。
进一步根据本发明，进一步地其中所述至少一个特征指示待焊接的路径，所述特征从所述路径偏移预定量。
进一步根据本发明，其中所述滑架带有驱动装置，所述驱动装置适合于响应焊接装置和所述特征之间的相对位置移动所述焊接装置，由此可以实现自动焊缝跟踪而不会由焊接碎片阻碍特征。
进一步根据本发明，其中所述特征是外部施加的标记。
进一步根据本发明，其中所述处理装置用于现场的MIG/TIG焊接。
进一步根据本发明，其中所述处理装置用于摩擦搅拌焊接。
进一步根据本发明，其中所述处理装置用于水下焊接。
进一步根据本发明，进一步地其中所述处理装置包括用于产生所述特征的装置。
进一步根据本发明，其适合于执行选自下列的焊接：螺旋焊接；线性焊接；圆形焊接；阶梯形焊接；锯齿形焊接；多道焊接。
进一步根据本发明，其还包括用于评估焊接质量的装置和适合于基于来自所述评估焊接质量的装置的信息报告焊接质量的报告装置。
进一步根据本发明，其还包括附连装置，所述附连装置适合于允许所述焊接装置围绕非平面工件的周边移动。
进一步根据本发明，其中所述附连装置选自下列：链；绳；磁性装置；电磁装置；吸引装置。
进一步根据本发明，其中所述感测装置选自下列：视觉感测装置；光感测装置；磁感测装置；静电感测装置；放射性感测装置；纹理感测装置；嗅觉感测装置；化学感测装置。
进一步根据本发明，其中所述特征包括刚性引导件。
进一步根据本发明，其中动力装置包括适合于在若干方向上移动所述焊接装置的多个定位装置。
进一步根据本发明，其还提供溅射保护装置。
进一步根据本发明，其还提供气体处理装置。
进一步根据本发明，其还提供位置确定装置，所述位置确定装置适合于确定所述焊接装置相对于工件的位置。
进一步根据本发明，其还提供用于使过程适合于变化的环境条件的环境感测装置。
本发明的这些、附加和/或其它方面和/或优点在接下来的详细描述中被阐述，有可能从详细描述可推断，和/或通过本发明的实施可知晓。
附图说明
为了理解本发明并且明白怎样可以在实践中实现本发明，现在将仅仅通过非限定性例子参考附图描述多个实施例，其中：
图1是***概述和主要***部件的方块图。
图2是***典型操作的流程图。
图3A,B描述具有跟踪***的典型轨道焊接***实施例。
图4是典型的手持式标记和或测量装置。
图5A,B是旋转平台机构的实施例。
图6A,B是平坦机构的示例性图示。
图7A,B,C是模块化管焊接***的示例性图示。
图8描绘链机构的一个实施例，所述链机构适合于允许焊接平台围绕管的圆周移动。
图9显示用于滑架和处理单元的电缆张力保护机构。
图10显示在围绕大直径管的圆周焊接的背景下的本发明的若干模块化焊接平台。
具体实施方式
与本发明的所有章节一起提供以下描述从而使本领域的任何技术人员能够利用所述发明并且阐述发明人预料的实现该本发明的最佳模式。然而，各种修改将仍然是本领域的技术人员显而易见的，原因是本发明的一般原理已被具体地限定为提供一种装置和方法以便提供用于模块化焊接和焊缝跟踪的***和方法。
在以下详细描述中，阐述许多具体细节以便提供本发明的实施例的透彻理解。然而，本领域的技术人员将理解这样的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实施。正如每个特征想起整体，那么它可以产生剩余特征吗？最终当特征显现时，因此想起全新的特征。为了公正地和完整地描述，每个实施例的呈现可以不产生基本概念的全面报道。因此我们必须普遍承认，不必在本文中描述所有实施例，但是本发明的基本概念本身被公开。
在整个本说明书中对“一个实施例”或“实施例”的称谓表示结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。
术语“多个”在下文中表示任何正整数(例如，1、5或10)。
术语“焊接”在下文中表示用于联结或分离材料、例如金属和塑料的任何过程，以及关联的动作，包括清洁、涂漆、喷涂、振动、分析、撞击、电镀和辐照(即使不联结或分离金属)。
术语“处理”在下文中表示在联结或分离材料、例如金属和塑料中涉及的任何动作以及关联的动作，包括清洁、涂漆、喷涂、振动、分析、撞击、电镀和辐照。
术语“特征”在下文中表示表面的任何可识别特性，例如接头、焊缝、焊接、划线、标记、压痕、通道等。相邻或将焊接在一起的两个管的特征例如可以是管的相邻端部，在该背景下特别相关的特征，原因是该边缘可以包括潜在的线，焊接可以沿着所述线发生以联结两个管。
图1示出模块化焊接和跟踪***的示例性简化方块图。***典型地、但非必要地包括以下子元件：
能够围绕物体、例如管和圆柱旋转的平台，包括附连到圆柱形工件的小车，和可以容易地安装在小车上的可拆卸处理单元；
检测焊缝和/或工件上的特定标记的传感器；或者，能够读取工件上的电子标记的读取器；
随动机构(例如具有轮子和马达，能够来回移动焊头和传感器)；
焊头；
标记装置；
具有GUI和悬架式操纵台的控制***。
在本发明的优选实施例中，随动机构或“小车”构建为具有轮子和动力装置的一体单元，并且从复杂的焊接、感测和控制装置可拆卸。后者这些装置可以以可拆卸盒的形式被供应，所述可拆卸盒使用快速释放或其它可逆连接装置配合到小车中。
图2是描述具有以下示例性步骤的***的典型操作流程的流程图：{一些步骤是可选的}
将旋转平台在工件上定位在焊缝的附近(210)
将小车附连到工件(220)
将处理单元附连到小车(230)
标记特征以便进一步焊缝跟踪(240)
设定特定焊接的焊接参数(250)
根据标记和焊缝之间的距离调节传感器到头部距离(260)
基于传感器反馈在闭环模式下执行焊接过程(270)
基于传感器反馈执行QA过程(280)。该过程可以与主过程同时或者它可以在过程之后完成，或者两者。QA过程可以包括旨在关于均匀性、焊接强度、焊缝尺寸、焊接深度和本领域的技术人员将明白的其它参数分析和量化焊接质量的超声、视觉、光学和其它测量。
现在参考显示具有在操作中的跟踪装置的示例性轨道焊接***的图3a和3b。
在接头的焊接过程期间，典型的旋转平台(1)附连到管并且在轨道路径中移动。平台配备有平行于管的轴线的线性臂(2)。可调节机构(3)允许焊嘴(5)和随动件(4)之间的距离能够微调。
标记(6)包括在焊缝(7)的焊接操作之前标记在管上的参考线。
在本发明的一些实施例中标记呈不同于线的形式。
传感器(4)用于跟踪标记并且提供将命令(例如通过控制器)提供给臂(2)以调节位置。臂由驱动移动滑块(9)的马达(8)驱动。
单元可以配备有高度调节和控制器(11)。
在本发明的一些实施例中，附加头部加入平台(例如，靠近焊头)，其包括用于位置和质量检查的仪器、例如照相机/超声/激光头。在本发明的一些实施例中，这些头部是模块化的和可互换的(即，一个处理头和一个QA头)。
防护装置(10)为焊嘴提供保护并且因此使在MIG和TIG焊接中已知的防护气体的使用成为可能。
现在参考显示示例性手持式标记装置的图4，所述标记装置用于需要在现场标记的管。
标记单元配备有附连到工件端部(401)和标记小车(403)的边缘跟随轮(402)。小车(403)通过手柄(405)手持。具有标记尖端的可调节臂(404)用于标记。臂可以被调节并且通过使用螺丝(405)锁定。
整个手动标记装置设计成用于平滑和一致运动并且可以容易地由操作者执行。
标记焊缝的另一示例性方法可以包括机动化标记装置。其它选择包括将标记装置加入旋转平台。
对于大尺寸的工件，可以并行地使用若干标记装置(只要类似地在装置上调节标记距离)。
标记装置也可以用于非圆柱形部分。例如标记装置可以设计成跟随凹槽和/或壁和/或台阶图案。
在本发明的一些实施例中，标记装置可以配备有电子读取器，由此读取信息可以用于跟随焊缝或接头。
在本发明的一些实施例中，标记装置可以是准备焊接区域的清洁装置的一部分。
现在参考显示适合于焊接管、管道和圆柱对称的其它物体的旋转平台的示例性机构的图5。
平台使用链(51)附连到管，所述链可以借助于牵引上紧链轮(53)的曲柄(52)被调节并且上紧到管圆周。链和运动元件可选地嵌入与焊接平台的剩余部分可逆地配合的模块化小车中。就包括小车、轮子、动力装置等的运动装置从焊接和感测装置可分离而言，以该方式使装置模块化。
旋转平台借助于连接到链的马达(50)围绕管旋转。当焊接平台围绕管以圆形或螺旋方式旋转时马达(50)也可以使旋转平台轮子旋转以帮助并且平滑焊接平台的旋转运动。
在本发明的一些实施例中，链(51)可以解开以通过围绕管包裹链允许单元容易地连接到管。在本发明的一些实施例中，带或线用于代替链(或与链结合)。
用于平板或各种其它大平面表面的类似***在图6A,B中被显示。小车(1)从包括臂(2)的组件的剩余部分分离，焊接装置可以在滑动部件(9)上在所述臂上移动。在小车容易地从焊接和控制元件可分离的意义上，以该方式使装置模块化。因此小车和/或焊接装置可以容易地被更换以便修理、使用不同的焊接***、使用不同的动力装置、使用不同的反馈装置等。例如通过简单地更换焊接装置适合于水下焊接的焊接装置可以在用于露天焊接的相同小车上被使用。
图7A显示在焊接两个管部段(703和704)的背景下的***的可能实施例。如本领域的技术人员将理解，焊接小车701借助于链***710移动。小车具有动力装置715以允许它围绕待焊接的管的圆周移动。焊接装置702设计成借助于快速释放连接或类似可逆连接装置与小车701可拆卸地配合。焊接装置702包含用于通过在平行于管轴线、垂直于小车运动方向的方向上移动焊接器件而定位焊接器件730的装置。
图7B显示在将焊接装置连接到小车之后的***。
图7C,D显示焊接***的俯视图。
图7E显示焊接定位装置的侧视图，焊接装置可以借助于所述焊接定位装置在平行于管轴线的方向上移动；一组马达780、772被供应以移动由线性轴承776保持的导轨774。通过该装置***可以控制焊接装置径向和轴向的两个轴线，小车控制整个装置的方位位置，同时焊接装置沿着管轴线并且径向地控制焊头的位置。焊接装置的两个运动可以补偿焊缝的横向和竖直位移。
图7F显示***的等轴视图，其中焊接装置连接到小车。在这里可以看到动力***的各种传动装置。
图8显示链的链节，其可以被去除以允许小车被去除或附连到管。在一些实施例中使用弹簧(801)来保持两个链部分就位并且提供用于附连和拆卸链节的容易手段。快速链释放的使用允许***容易地用于各种管直径。
图9显示电缆张力保护机构。当凸轮随动件离开中心位置指定量时传感器901检测凸轮随动件902的运动。凸轮随动件安装在外壳903中。弹簧904通过臂905和托架906将阻力提供给电缆张力。在本发明的一些实施例中，弹簧904可以被调节。定位装置可以包括如这里所示的两个接头，或者还可以包括接头以允许焊嘴的增加自由度。因此比简单管缝焊接作业所需更复杂的焊接可以被预料使用当前的装置。
现在参考显示对多个机器人和或处理单元进行的可选工作的图10。图10a显示在管1001的2个段上进行本发明的工作的两个单元1005和1010。焊接单元包括具有动力装置的小车部段，以及与小车部段配合并且骑跨在小车部段上的处理部段。处理部段具有焊接装置，或者在其它实施例中可以配备有焊接前清洁***，焊接后清洁***，涂漆***，具有超声、视频等的QA***，或与联结材料、例如金属或塑料件的总体方法相关的其它相关过程能力；这将是本领域的技术人员明白的。图10b显示在相同管部段上并行工作的单元1050和1060。在本发明的一些实施例中，2个以上单元可以并行地工作，此外每个小车可以使用多个处理单元从而在速度、焊接质量、安全性等方面提供最佳性能。在本发明的一些实施例中，一个处理单元可以用于QA，而另一单元用于处理。从描述和附图明白，相同的小车可以用于多个处理单元，因此减小设置时间和各种过程随着时间的变化。这是由于小车将不必被去除和更换的事实；它已经适合并且准备在工作表面上移动以到达相关工作区域、例如在管或板之间的缝。因此为了从前清洁到焊接到后清洁到涂漆进行切换，仅仅需要在相同的小车模块上换出处理模块若干次。
跟踪***的示例性结构
***配备有跟踪子***，在某些实施例中所述跟踪子***包括各种元件和选项，例如用于焊缝上和或焊缝外跟踪、跟随嵌入管中的特征等。
管中待跟随的特征可以是焊接平台可以检测和跟随的任何物，包括但不限于：
凹槽；
切口；
标记；
压痕；
磁性标记；
光学标记；
作为管制造过程的一部分的标记，例如管焊缝；
以上的组合。
此外，根据本发明焊接平台带有记录装置，所述记录装置通过首先相对于旋转平台测量焊缝、将信息存储在控制器中并且然后在焊接时使用它而记录焊缝的位置。沿着焊缝的一些标记可能可以用于调节位置以便偶尔参考和或归位。
焊接平台可以在一些实施例中使用用合适的(一个或多个)传感器和伺服回路标记的特征来提供焊嘴相对于焊缝的必要位置。
在本发明的一些实施例中，使用双***，其中标记位置用于初始跟踪并且由次级***、例如通过使用电流反馈补充以允许相对焊嘴的位置测量。本领域的技术人员将明白，电流取决于离工件的焊接电极位置，并且因此可以用作如上所述的反馈回路的一部分。根据本发明的另一例子将包括视觉或激光(或其它光学装置)***，所述***成像焊缝(例如包括在旋转平台的前面的区域)以允许焊接平台相对于它的精确运动。
在本发明的一些实施例中，焊缝跟踪***可以使用来自焊缝上的先前道次的存储数据来校正焊嘴的当前位置。
如何标记
工件的标记(例如焊缝或平行于焊缝的线)可以在各个位置并且通过标记装置的选择来完成。
在一些生产过程中，相对于管端部进行标记并且可以在最后切割之后或作为切割生产过程的一部分完成。
替代地标记可以作为独立操作完成，例如使用标记工具、例如雕刻***。平坦和弯曲工件都可以由这些装置中的任意一个服务，例如在形成管端部时使用标记工具。
标记也可以在现场由装置操作者或其他人员执行。独立标记工具可以装配在管上，并且可以手动地或自动地工作。标记也可以以实际涂料/染料标记的形式实现(例如，用标记尖端)。标记也可以用切割工具(其可以是便携式的)完成以产生凹槽或划线；可能地，凹槽可以填充有染料。
在本发明的一些实施例中，可以使用电子标记装置，例如通过用磁场标记位置。
防护焊接环境
由于跟踪机构远离焊接区域定位，因此能够提供焊缝区域的良好环境保护，允许有效的防护气体分配，并且防止溅射和辐射。
这里作为例子提供各种防护方法：
在焊接区域上提供橡胶/硅覆盖物；
将刷状覆盖物提供给焊接区域；
使用波纹管元件进行防护；
使用多指条状元件。
防护元件也提供排出过程气体的简单手段(例如，通过使用真空)。
验证考虑
在标记之后，操作者可以人工地/视觉地复查标记。
标记***可以配备有识别机构，所述识别机构通过识别太大以致于不能用于焊接的偏差而识别具有不规则切口的管，并且可以生成警报。
质量保证QA
在本发明的一些实施例中，旋转平台用于提供焊接完成之后的QA报告，所述QA报告可以用于验证焊接完整性。
在本发明的一些实施例中，通过测量焊接过程期间的各种参数执行过程中QA(在线)。
在本发明的一些实施例中，可以使用具有专用QA处理头的焊接平台或小车执行独立QA周期。作为过程中参数的附加或替代可以使用各种传感器，例如视觉***、激光***、IR***、其它光学***、X射线***、超声***等。
根据本发明的附加特征包括：
调节标记离焊点和/或边缘的距离；
用蓝牙、Wifi等直接传送到焊接/切割***；
代替标记通过使用记忆元件测量；
仅仅标记起点并且将“电子标记(例如记忆)”输送到焊接***；
标记/测量***配备一个以上的位置测量，例如用于方位运动的一个测量和用于沿着管轴线的距离的一个测量；
具有运动装置(轮子、马达等)的小车可以从焊接装置(或“处理模块”，该名称更加指示通过装置的使用可以预期除了焊接以外的操作、例如QA的事实)分离和可拆卸，允许***以模块化方式操作。例如可以提供若干不同的小车设计，一些能够导航平面结构并且其它适合于圆柱形结构，并且另外的其它适合于其它类型的运动，但是全部可以与相同的焊接装置和或相同的QA装置配合。类似地可以提供全部能够与各种小车模块化地配合的多个焊接装置，例如适合于厚材料、薄材料、不同材料类型和/或不同焊接技术、例如电子束焊接、激光焊接、摩擦搅拌焊接等的焊接装置。可选地联结装置可以被提供用于具有专用处理装置的塑料或非金属联结过程。
小车可以手动地移动以定位和标记焊缝；
焊缝可以被标记并且然后被跟踪；
传感器可以在小车上位于焊缝的前面；
传感器可以位于独立小车上；
模块性：
a.两个小车可以共用相同的运动装置；
b.多个小车可以在不同的管部段上同时工作；
c.可以提供具有在导航、动力和稳定性等方面具有不同能力的多个不同的焊接小车。全部可以设计成与指定焊接装置配合。类似地可以提供各种焊接装置，其可以借助于单个的统一互锁机构全部与各种小车配合，如本领域的技术人员将显而易见。通过这样的装置可以使用相同的模块化***使各种焊接技术可用。
d.各种处理模块可以共用相同的小车并且可以基于应用和需要可互换地使用；例如骑跨在小车上的处理模块可以包括：
i.焊接装置
ii.QA装置
iii.抛光装置
iv.清洁装置
v.包裹装置(例如，用于管防护材料)
vi.切割装置
vii.涂漆装置
viii.加热装置
ix.成形装置
x.电镀装置
xi.等离子体喷涂装置。
根据本发明用于环境条件的传感器可以被使用以通知和控制焊接(和/或其它过程)参数。例如温度、风速、烟雾浓度、振动水平、CO2浓度、氧含量、相对湿度、取向、航向等可以被测量并且用于改变这样的过程参数，例如焊接电流/电压、气体压力、气体流量、焊接速度、焊接技术等。
尽管已显示和描述本发明的选定实施例，但是应当理解本发明不限于所述的实施例。相反地，应当领会可以对这些实施例进行变化而不脱离本发明的原理和精神，本发明的范围由权利要求及其等效物限定。

Claims (37)

1.一种自动模块化焊接装置，其包括：
支撑滑架，所述支撑滑架适合于相对于工件移动；
处理装置，所述处理装置可拆卸地连接到所述支撑滑架，
由此所述处理装置从所述支撑滑架可拆卸。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理装置适合于执行选自下列的操作：金属焊接、塑料联结、涂漆、QA分析、水下焊接、清洁、包裹、切割、测量、去毛刺、抛光、打磨、热处理。
3.根据权利要求1所述的装置，其还包括感测装置，所述感测装置适合于感测工件上的至少一个特征。
4.根据权利要求1所述的装置，进一步地其中所述至少一个特征指示待焊接的路径，所述特征从所述焊接位置偏移预定量。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述滑架带有驱动装置，所述驱动装置适合于响应焊接装置和所述特征之间的相对位置移动所述焊接装置，由此能够实现自动焊缝跟踪而不会由焊接碎片阻碍特征。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述特征是外部施加的标记。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理装置用于现场的MIG/TIG焊接。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理装置用于摩擦搅拌焊接。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理装置用于水下焊接。
10.根据权利要求3所述的装置，进一步地其中所述处理装置包括用于产生所述特征的装置。
11.根据权利要求1所述的装置，其适合于执行选自下列的焊接：螺旋焊接；线性焊接；圆形焊接；阶梯形焊接；锯齿形焊接；多道次焊接。
12.根据权利要求1所述的装置，其还包括用于评估焊接质量的装置和适合于基于来自所述评估焊接质量的装置的信息报告焊接质量的报告装置。
13.根据权利要求1所述的装置，其还包括附连装置，所述附连装置适合于允许所述焊接装置围绕非平面工件的周边移动。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述附连装置选自下列：链；绳；磁性装置；电磁装置；吸引装置。
15.根据权利要求3所述的装置，其中所述感测装置选自下列：视觉感测装置；光感测装置；磁感测装置；静电感测装置；放射性感测装置；纹理感测装置；嗅觉感测装置；化学感测装置。
16.根据权利要求3所述的装置，其中所述特征包括刚性引导件。
17.根据权利要求3所述的装置，其中所述动力装置包括适合于在若干方向上移动所述焊接装置的多个定位装置。
18.根据权利要求3所述的装置，其还提供溅射保护装置。
19.根据权利要求3所述的装置，其还提供气体处理装置。
20.根据权利要求3所述的装置，其还提供位置确定装置，所述位置确定装置适合于确定所述焊接装置相对于工件的位置。
21.根据权利要求1所述的装置，其还提供用于使过程适合于变化的环境条件的环境感测装置。
22.一种用于自动焊接装置的方法，其包括以下步骤：
提供便携式焊接装置和支撑滑架；
由此所述焊接装置和所述支撑滑架可拆卸地连接。
23.根据权利要求22所述的方法，其还包括以下步骤：
识别待焊接的工件上的特征，所述特征从焊接位置偏移预定量；
为所述便携式焊接装置提供感测装置以及控制和动力装置，所述感测装置适合于感测所述特征的位置，所述控制和动力装置适合于响应所述焊接装置和所述特征之间的相对位置移动所述焊接装置；
通过使用所述动力装置、所述感测装置和所述特征在相对于所述焊缝的路径中移动所述焊接装置；
沿着所述焊缝焊接；
其中实现自动焊缝跟踪而不会由焊接碎片阻碍所述特征。
24.根据权利要求22所述的方法，其中处理装置适合于执行选自下列的操作：金属焊接、塑料联结、涂漆、QA分析、水下焊接。
25.根据权利要求22所述的方法，其中处理装置包括用于产生所述特征的装置。
26.根据权利要求22所述的方法，其适合于执行选自下列的焊接：螺旋焊接；线性焊接；圆形焊接；阶梯形焊接；锯齿形焊接；多道次焊接。
27.根据权利要求22所述的方法，其还包括用于评估焊接质量的装置和适合于基于来自所述评估焊接质量的装置的信息报告焊接质量的报告装置。
28.根据权利要求22所述的方法，其还包括附连装置，所述附连装置适合于允许所述焊接装置围绕非平面工件的周边移动。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述附连装置选自下列：链；绳；磁性装置；电磁装置；吸引装置。
30.根据权利要求22所述的方法，其中所述特征是外部产生的标记。
31.根据权利要求22所述的方法，其中所述感测装置选自下列：视觉感测装置；光感测装置；磁感测装置；静电感测装置；放射性感测装置；纹理感测装置；嗅觉感测装置；化学感测装置。
32.根据权利要求22所述的方法，其中所述特征包括刚性引导件。
33.根据权利要求22所述的方法，其中所述动力装置包括适合于在若干方向上移动所述焊接装置的多个定位装置。
34.根据权利要求22所述的方法，其还提供溅射保护装置。
35.根据权利要求22所述的方法，其还提供惰性气体处理装置。
36.根据权利要求22所述的方法，其还提供位置确定装置，所述位置确定装置适合于确定所述焊接装置相对于工件的位置。
37.根据权利要求22所述的方法，其还提供用于使过程适合于变化的环境条件的环境感测装置。
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