CN111452092A - 激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备，所述调整方法包括：获取焊接管道的半径；根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离；比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度；根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整。本申请公开的方法能够快速计算得到激光跟踪传感器的旋转角度和移动距离，并且能够自动控制激光跟踪传感器的移动，解决了人工调节耗时长，准确性不高的问题。

Description

激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备
技术领域
本发明一般涉及机器人焊接技术领域，具体涉及一种激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备。
背景技术
随着焊接自动化的发展，越来越多的大型焊接结构需要实现自动焊接，无导轨全位置爬行机器人有着独特的竞争优势，无导轨全位置爬行机器人的出现使大型结构件的自动化焊接成为了可能。
在实际的焊接中，管道焊接机在管道上爬行，管道焊接机上还有一个激光跟踪传感器，其作用是在焊接过程中，通过图像处理的方法，实时判断焊缝的中心位置相对于管道焊接机的位置变化，达到焊枪稳定地在焊缝上进行焊接操作。激光相机和激光跟踪传感器焊接在一起，为了保证激光跟踪传感器检测得出的焊缝宽度，深度等信息的准确性，需要激光跟踪传感器的相机的光轴平行于所焊接表面的法线方向，。现有的激光跟踪传感器模块均是采用手动调节方式，来确定激光跟踪传感器调整，调节过程时间长，而且依赖人工大的经验，准确性不高。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备，实现激光跟踪传感器的位置自适应管径的自动调整，提高调节的准确性，缩短时间。
第一方面，本发明提供的激光跟踪传感器的调整方法，激光跟踪传感器设置于管道机，所述方法包括：
获取焊接管道的半径；
根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离，工作参数包括管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离和管道机的对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；
根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度；根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整。
进一步地，根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离的步骤，包括：
取激光跟踪传感器的旋转中心、管道机的对称中心和焊接管道的截面中心，建立直角三角形，根据三角函数关系得到激光跟踪传感器的旋转角度；
根据勾股定理得到激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的截面中心的距离，减去半径得到激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离。
进一步地，根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整的步骤，包括：
如果比较结果是小于，控制激光跟踪传感器向远离焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是大于，控制激光跟踪传感器向靠近焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是等于，激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面方向不移动。
进一步地，预定值为激光跟踪传感器的工作距离，激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面的移动距离为激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值。
第二方面，本发明提供一种激光跟踪传感器的调整***，所述***包括：
获取模块，用于获取焊接管道的半径；
第一计算模块，用于根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离；工作参数包括管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离和管道机的对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
比较模块，用于比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；
控制模块，用于根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度；根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整。
进一步地，第一计算模块执行的根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离，包括：
取激光跟踪传感器的旋转中心、管道机的对称中心和焊接管道的截面中心，建立直角三角形，根据三角函数关系得到激光跟踪传感器的旋转角度；
根据勾股定理得到激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道截面中心的距离，减去半径得到激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离。
进一步地，控制模块执行的根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整，包括:
如果比较结果是小于，控制激光跟踪传感器向远离焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是大于，控制激光跟踪传感器向靠近焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是等于，激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面方向不移动。
进一步地，还包括第二计算模块，用于计算激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面的移动距离，预定值为激光跟踪传感器的工作距离，移动距离为激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值。
第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序用于实现如第一方面所述的激光跟踪传感器的调整方法。
第四方面，本发明提供一种焊接设备，包括根据第二方面所述的激光跟踪传感器的调整***。
本申请的激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备，通过焊接管道截面半径，管道机的对称中心和激光跟踪传感器的旋转中心之间的距离，管道机的对称中心到焊接管道的工作面的距离，经过计算得到激光跟踪传感器的旋转中心到焊接管道中心的距离，并得到激光***需要的旋转角度，将激光跟踪传感器的旋转中心到焊接管道中心的距离与焊接管道的半径做计算，从而得到激光跟踪传感器的旋转中心到焊接管道的工作面的距离。根据激光跟踪传感器的旋转中心到焊接管道的工作面的距离与管道机的对称中心到焊接管道的工作面的距离的大小，从而控制激光跟踪传感器在管道截面法线方向的运动距离。本申请公开的方法实现了激光跟踪传感器自适应焊接管径的调节，解决了人工调节耗时长，准确性不高的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本申请的一个实施例的激光跟踪传感器的调整方法流程图；
图2是本申请的一个实施例中管道机的结构示意图；
图3是本申请的一个实施例中管道机上激光跟踪传感器旋转后与管道之间的关系图；
图4是本申请的另一个实施例的激光跟踪传感器的调整***的示意图。
图中，1.激光跟踪传感器，2.管道机，3.焊枪，4.管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
管道机焊接管道时，在管道上爬行，通过在管道机上设置一个激光跟踪传感器，实时判断焊缝中心位置相对于管道机的位置变化。为了保证激光跟踪传感器检测得到的焊缝宽度、深度等信息的准确性，必须保证激光跟踪传感器的相机的光轴平行于焊接管道表面的法线方向，并且始终保持激光相机下端面距离焊接平面的工作面为激光跟踪传感器的工作距离(该距离是固定值，一般为100mm)。
目前，对于不同管径的焊接管道，需要人为手动调整激光跟踪传感器在管道轴线方向、截面法线方向上移动以及绕管道轴线方向旋转，人为手动操作费时费力，同时，人为手动调节依靠经验，调节准确性不高。
本申请的一个实施例提供的激光跟踪传感器的调整方法，激光跟踪传感器设置于管道机的一端，管道机的焊枪位于管道机的中部，具体操作如图1所示：
S100，获取焊接管道的半径；
S200，根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离，工作参数包括管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离和管道机的对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
S300，比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；其中，预定值一般是激光跟踪传感器的工作距离，激光跟踪传感器的工作距离是基于保证采集的管道焊缝的图像不虚焦，而设置的激光相机与管道机的安装参数，通常是固定值，本实施方式中为100mm；
S400，根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度；根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整。
可以理解的是：
本申请的一种激光跟踪传感器的调整方法，可以适用于管道机的控制***，在管道机的控制***中设置管径自适应的激光相机位置调整方法，从而通过信号的传递控制激光跟踪传感器。例如，对激光跟踪传感器的控制可以是在管道机与激光跟踪传感器之间安装伸缩臂，伸缩臂通过电机控制可以实现长度方向，角度方向的调整，从而达到控制激光跟踪传感器在平行于管道法线方向、管道轴线方向移动及绕管道轴线方向旋转的三个自由度，实现位置调整。此处，电机的控制信号来自于管道机的控制***内置的管径自适应的激光相机位置调整方法。
需要说明的是：
获取焊接管道的半径，根据实际工作条件，可以是预先量取的焊接管道半径，也可以是管道机上安装测量设备，能够根据工况实时测量焊接管道半径。例如说：实际焊接过程中，工作人员事先知道每一个需要焊接的管道的半径，直接在操作界面输入管道半径即可；还可以是，管道机上安装自动测量管道半径的设备，通过测量设备直接实时测量焊接管道的半径。
管道机的工作参数包括但不限于管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离和管道机的对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离。需要说明的是，出于简化的目的，可以将管道机的对称中心与激光跟踪传感器的旋转中心设置在统一高度上，使得管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离等于管道机的对称中心到激光相机下表面的垂直距离加上激光跟踪传感器的工作距离。根据经验和管道机的生产设备规格，管道机在正常工作时，管道机的对称中心至激光相机下表面的距离是一定的；另外，激光相机正常采集焊接平面图像时，激光相机镜头的下端面距离焊接平面的工作面记为激光跟踪传感器的工作距离(该距离是一个固定值，取值为100mm)，因此，可以确定管道机对称中心至管道的工作面的距离；管道机对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离，在管道机能够正常工作时，该距离是一定的。
进一步的，步骤S200中根据预先设定的管道机的工作参数和获取的焊接管道的半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度和激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离，包括：
取激光跟踪传感器的旋转中心，管道机的对称中心和焊接管道的截面中心，建立直角三角形，激光跟踪传感器的旋转中心至管道机的对称中心的距离一定，管道机的对称中心至管道截面中心距离一定，根据三角函数关系得到激光跟踪传感器的旋转角度，根据勾股定理得到激光跟踪传感器旋转中心至管道截面中心的距离，减去管道半径得到激光跟踪传感器旋转中心至焊接管道工作面的实测距离。
具体过程如下：
如图2和图3所示，分别示出了管道机的结构示意图和管道机上激光跟踪传感器旋转后与管道之间的关系图，从图中可看出，焊枪3设置于管道机2的中央位置，激光跟踪传感器1设置于管道机2的一端；图中，H记为管道机的对称中心到激光跟踪传感器的旋转中心之间的距离；R记为管道机所焊接管道的半径；D为管道机的对称中心，DE为管道机的对称中心到焊接管道的工作面之间的距离，记为H0，此处需要说明的是，由于焊接管道的工作面是曲面，随着焊接管道的半径变化，H0的值也在变化，但是由于管道机在的焊枪在焊接管道时，与管道是紧密贴合的，可知管道机的对称中心到焊接管道工作面之间的距离H0，远远小于焊接管道的半径，为了简化计算，此处H0认为恒定；A记为管道机上的激光跟踪传感器的旋转中心；C记为激光跟踪传感器中的相机光轴与焊接管道的工作面的交点；B记为管道界面的中心点。建立直角三角形ADB，根据勾股定理可得到|AB|的长度的计算方式，如公式(1)所示：
Figure BDA0002433416550000081
在焊接管道的半径不同时，即可得到|AB|的长度，同样地，根据三角函数关系，在焊接管道半径确定的情况下，激光跟踪传感器所需要的旋转角度为∠CBE，如式(2)所示：
Figure BDA0002433416550000082
激光跟踪传感器旋转中心至焊接管道工作面的距离为|AC|，如式(3)所示：
|AC|＝|AB|-R (3)
即得到激光跟踪传感器旋转中心至焊接管道工作面的距离。
进一步地，根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度，根据比较结果控制激光跟踪传感器相对焊接管道工作面的距离，实现激光相机位置调整，具体包括：
如果比较结果是小于，控制激光跟踪传感器向远离焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是大于，控制激光跟踪传感器向靠近焊接管道的工作面方向移动；
如果比较结果是等于，激光跟踪传感器相对焊接管道的工作面方向不移动。
进一步地，计算激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面的移动距离，移动距离为激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值；为了更精确的控制激光跟踪传感器在平行管道法线方向上的移动，精确控制激光跟踪传感器相对于管道的工作面的距离，通过该移动距离能够精确控制激光跟踪传感器的移动，实现位置调整和确定。
综上，本申请的激光跟踪传感器的调整方法，根据焊接管道的半径和管道机的工作参数，能够快速计算得到激光跟踪传感器的旋转角度和移动距离，并且能够自动控制激光跟踪传感器的移动，使得激光跟踪传感器可以相对于管道机有两个方向的自由度，一个是旋转的自由度，另一个是平移的自由度。同时保证激光跟踪传感器在移动过程中，相机的光轴方向平行于管道的焊接表面的法线方向，且相机镜头的下端面距离管道的焊接表面的距离始终保持在固定的工作距离上。
作为另一方面，本申请的另一个实施例提供了一种激光跟踪传感器的调整***，如图4所示，包括：
获取模块10，用于获取焊接管道的半径；
第一计算模块20，用于根据管道机的工作参数和焊接管道的半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度和激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离；
比较模块30，用于比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离，得到比较结果；
控制模块40，用于根据第一计算模块20得到的旋转角度，根据比较模块30的结果，控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动(平移和转动)实现位置调整；
进一步地，如果比较结果是小于，控制激光跟踪传感器向远离焊接管道工作面方向移动；
如果比较结果是大于，控制激光跟踪传感器向靠近焊接管道工作面方向移动；
如果比较结果是等于，激光跟踪传感器不移动。
优选地，第一计算模块20，用于根据激光跟踪传感器的旋转中心，管道机对称中心和管道截面中心建立直角三角形，根据三角函数关系得到激光跟踪传感器的旋转角度，根据勾股定理得到激光跟踪传感器旋转中心至管道截面中心的距离，减去管道半径得到激光跟踪传感器旋转中心至焊接管道工作面的距离。
作为优选的实施方式，还包括第二计算模块50，用于计算激光跟踪传感器相对焊接管道工作面的移动距离，移动距离为激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值。
本申请的激光跟踪传感器的调整***，可以是独立于管道机控制***的调整***，也可以内置在管道机的控制***中；也就是说，通过本申请的调整***，可以直接连接激光跟踪传感器进行位置调整；还可以如上述举例，激光传感器连接伸缩臂，伸缩臂通过电机控制，本申请的调整***直接控制电机。
为实现上述目的，基于同样的发明构思，本申请第三方面的实施例提供一种焊接设备，其特征在于，包括第二方面所述额激光跟踪传感器的调整***。
进一步地，还包括数据采集器，用于采集焊接管道的半径，并将管道半径传输给处理器。数据采集器采集管道半径并传输给处理器，能够使得在实际焊接过程中，随时根据管道半径，调整激光跟踪传感器的位置。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中前述装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的告警数据处理方法，具体执行：
获取焊接管道的半径；
根据管道机的工作参数和半径，计算得到激光跟踪传感器的旋转角度、激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离，工作参数包括管道机的对称中心至焊接管道的工作面的距离和管道机的对称中心至激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
比较激光跟踪传感器的旋转中心至焊接管道的工作面的距离与激光跟踪传感器的工作距离的大小，得到比较结果；
根据旋转角度控制激光跟踪传感器的旋转角度；根据比较结果控制激光跟踪传感器相对于焊接管道的工作面移动，实现激光跟踪传感器的位置调整。
本申请的激光跟踪传感器的调整方法、***、存储介质及焊接设备，通过焊接管道的半径和管道机的工作参数，能够根据管径的变化，自动调整激光跟踪传感器的位置，解决了人工调整耗费时间长，准确度不高的问题，方便操作，提高工作效率。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.激光跟踪传感器的调整方法，所述激光跟踪传感器设置于管道机，其特征在于，所述方法包括：
获取焊接管道的半径；
根据管道机的工作参数和所述半径，计算得到所述激光跟踪传感器的旋转角度、所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离，所述工作参数包括所述管道机的对称中心至所述焊接管道的工作面的距离和所述管道机的对称中心至所述激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
比较所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；
根据所述旋转角度控制所述激光跟踪传感器的进行旋转；根据所述比较结果控制所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面移动，实现所述激光跟踪传感器的位置调整。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述管道机的工作参数和所述半径，计算得到所述激光跟踪传感器的旋转角度、所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离的步骤，包括：
取所述激光跟踪传感器的旋转中心、所述管道机的对称中心和所述焊接管道的截面中心，建立直角三角形，根据三角函数关系得到所述激光跟踪传感器的旋转角度；
根据勾股定理得到所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的截面中心的距离，减去所述半径得到所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述比较结果控制激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面移动，实现所述激光跟踪传感器的位置调整的步骤，包括：
如果所述比较结果是小于，控制所述激光跟踪传感器向远离所述焊接管道的工作面方向移动；
如果所述比较结果是大于，控制所述激光跟踪传感器向靠近所述焊接管道的工作面方向移动；
如果所述比较结果是等于，所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面方向不移动。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述预定值为激光跟踪传感器的工作距离，所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面的移动距离为所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离与所述激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值。
5.一种激光跟踪传感器的调整***，其特征在于，所述***包括：
获取模块，用于获取焊接管道的半径；
第一计算模块，用于根据管道机的工作参数和所述半径，计算得到所述激光跟踪传感器的旋转角度、所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离；所述工作参数包括所述管道机的对称中心至所述焊接管道的工作面的距离和所述管道机的对称中心至所述激光跟踪传感器的旋转中心的距离；
比较模块，用于比较所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离与预定值的大小，得到比较结果；
控制模块，用于根据所述旋转角度控制所述激光跟踪传感器的旋转角度；根据所述比较结果控制所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面移动，实现所述激光跟踪传感器的位置调整。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述第一计算模块执行的根据管道机的工作参数和所述半径，计算得到所述激光跟踪传感器的旋转角度、所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离，包括：
取所述激光跟踪传感器的旋转中心、所述管道机的对称中心和所述焊接管道的截面中心，建立直角三角形，根据三角函数关系得到所述激光跟踪传感器的旋转角度；
根据勾股定理得到所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道截面中心的距离，减去所述半径得到所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离。
7.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述控制模块执行的根据所述比较结果控制所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面移动，实现所述激光跟踪传感器的位置调整，包括:
如果所述比较结果是小于，控制所述激光跟踪传感器向远离所述焊接管道的工作面方向移动；
如果所述比较结果是大于，控制所述激光跟踪传感器向靠近所述焊接管道的工作面方向移动；
如果所述比较结果是等于，所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面方向不移动。
8.根据权利要求5所述的***，其特征在于，还包括第二计算模块，用于计算所述激光跟踪传感器相对于所述焊接管道的工作面的移动距离，所述预定值为激光跟踪传感器的工作距离，所述移动距离为所述激光跟踪传感器的旋转中心至所述焊接管道的工作面的距离与所述激光跟踪传感器的工作距离之差的绝对值。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于实现如权利要求1-4中任一项所述的激光跟踪传感器的调整方法。
10.一种焊接设备，其特征在于，包括根据权利要求5-8中任一项所述的激光跟踪传感器的调整***。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112620925A (zh) * 2020-12-18 2021-04-09 北京博清科技有限公司 一种焊接控制方法与***
CN112692469A (zh) * 2020-11-27 2021-04-23 北京博清科技有限公司 焊接的控制方法、控制装置、处理器和焊接***
CN113074632A (zh) * 2021-03-15 2021-07-06 中国第一汽车股份有限公司 一种焊接管道精准定位的方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2652577Y (zh) * 2003-04-25 2004-11-03 北京石油化工学院 无导轨全位置行走光电实时跟踪管道焊接机器人
KR20070002466A (ko) * 2005-06-30 2007-01-05 삼성중공업 주식회사 용접선 추적용 레이저 비전 센서
CN103003713A (zh) * 2010-09-08 2013-03-27 法罗技术股份有限公司 具有投影器的激光扫描器或激光***
KR20140141329A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 목포대학교산학협력단 레이저 비전센서를 적용한 용접선 자동 추적시스템을 구비한 포터블 자동용접장치
CN104959767A (zh) * 2015-05-27 2015-10-07 南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 一种适用于输油管内壁多层多道焊的焊接设备
CN105312732A (zh) * 2014-07-31 2016-02-10 毛亚芬 传感器外置螺旋钢管精焊内焊焊缝自动跟踪方法
CN106041333A (zh) * 2016-07-07 2016-10-26 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种可调节激光焊接装置
CN107813085A (zh) * 2017-10-31 2018-03-20 湘潭大学 一种管管焊接焊枪旋转轴倾角自适应调节***
CN209288580U (zh) * 2018-10-19 2019-08-23 河南省人防防护设备有限公司 一种环缝自动焊焊机机头
CN110524147A (zh) * 2019-09-06 2019-12-03 南京奥特电气股份有限公司 一种焊接机头跟踪装置
CN110560892A (zh) * 2019-07-09 2019-12-13 济南邦德激光股份有限公司 一种基于激光切管设备的管材识别方法及装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2652577Y (zh) * 2003-04-25 2004-11-03 北京石油化工学院 无导轨全位置行走光电实时跟踪管道焊接机器人
KR20070002466A (ko) * 2005-06-30 2007-01-05 삼성중공업 주식회사 용접선 추적용 레이저 비전 센서
CN103003713A (zh) * 2010-09-08 2013-03-27 法罗技术股份有限公司 具有投影器的激光扫描器或激光***
KR20140141329A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 목포대학교산학협력단 레이저 비전센서를 적용한 용접선 자동 추적시스템을 구비한 포터블 자동용접장치
CN105312732A (zh) * 2014-07-31 2016-02-10 毛亚芬 传感器外置螺旋钢管精焊内焊焊缝自动跟踪方法
CN104959767A (zh) * 2015-05-27 2015-10-07 南京英尼格玛工业自动化技术有限公司 一种适用于输油管内壁多层多道焊的焊接设备
CN106041333A (zh) * 2016-07-07 2016-10-26 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种可调节激光焊接装置
CN107813085A (zh) * 2017-10-31 2018-03-20 湘潭大学 一种管管焊接焊枪旋转轴倾角自适应调节***
CN209288580U (zh) * 2018-10-19 2019-08-23 河南省人防防护设备有限公司 一种环缝自动焊焊机机头
CN110560892A (zh) * 2019-07-09 2019-12-13 济南邦德激光股份有限公司 一种基于激光切管设备的管材识别方法及装置
CN110524147A (zh) * 2019-09-06 2019-12-03 南京奥特电气股份有限公司 一种焊接机头跟踪装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112692469A (zh) * 2020-11-27 2021-04-23 北京博清科技有限公司 焊接的控制方法、控制装置、处理器和焊接***
CN112620925A (zh) * 2020-12-18 2021-04-09 北京博清科技有限公司 一种焊接控制方法与***
CN113074632A (zh) * 2021-03-15 2021-07-06 中国第一汽车股份有限公司 一种焊接管道精准定位的方法
CN113074632B (zh) * 2021-03-15 2022-08-16 中国第一汽车股份有限公司 一种焊接管道精准定位的方法

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