CN114160921A - 焊接机器人的焊接控制方法、控制装置及焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种焊接机器人的焊接控制方法、控制装置及焊接机器人，焊接机器人包括移载车、活动安装于移载车的焊枪、驱动焊枪的驱动件、采集焊缝图像的图像采集装置及拾取焊接声音信息的声音采集装置，焊接机器人的焊接控制方法包括以下步骤：接收焊缝图像信息及声音信息；根据焊缝图像信息获得焊缝的位置参数，根据焊接声音信息获得焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，从而获得焊枪在摆动轨迹的两端与焊缝的偏离距离，并以此控制驱动件工作。本方案使用声音采集装置获得焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，而图像采集装置只需采集焊缝的位置，从而侧面提升了图像采集装置对焊缝图像信息的采集能力，从而得到准确的偏离距离，提高了焊接的质量。

Description

焊接机器人的焊接控制方法、控制装置及焊接机器人

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种焊接机器人的焊接控制方法、控制装置及焊接机器人。

背景技术

在管道焊接中，传统的手工焊接工作效率较低、工作量较大，并且焊接质量还不稳定，难以满足现有的焊接需求。目前已经出现了焊接机器人，焊接机器人能够完成自动焊接，而在焊接过程中，焊接机器人往往需要跟踪焊缝与焊枪的位置，防止焊接位置出现偏差。焊接机器人现有的跟踪焊缝与焊枪位置的方法往往是通过工业相机拍摄焊缝与焊枪的位置，但这往往会受到焊接时产生的电弧光及烟雾的干扰，从而导致焊缝的跟踪不稳定，使得焊接位置偏离焊缝，影响焊接的质量。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种焊接机器人的焊接控制方法，旨在解决传统焊接机器人焊缝跟踪不稳定的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种焊接机器人的焊接控制方法，所述焊接机器人包括活动设置的移载车、活动安装于所述移载车的焊枪、用于驱动所述焊枪往复活动的驱动件、用于采集焊缝图像的图像采集装置、及用于拾取焊接声音信息的声音采集装置，所述焊接机器人的焊接控制方法包括以下步骤：

接收所述图像采集装置采集的焊缝图像信息、以及所述声音采集装置采集的焊接声音信息；

根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数；

根据所述焊缝的位置参数和所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪在摆动轨迹的两端与所述焊缝之间的偏离距离；

根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作。

可选地，所述驱动件为电机；

根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数的步骤包括：

获取与所述电机转向时相对应的焊接声音信息；

根据所述焊接声音信息，获得此时所述焊枪与所述声音采集装置的相对位置参数，以获得在所述焊枪在摆动轨迹的一端的位置参数。

可选地，所述焊接机器人还包括用于朝向所述焊缝发射基准激光的激光发射器，所述基准激光用于在所述焊缝内弯折，以具有位于所述焊缝内的弯折段；

根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数的步骤包括：

根据所述焊缝图像信息获得所述弯折段的位置参数；

根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝的位置参数。

可选地，根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝的位置参数的步骤包括：

根据所述弯折段的位置参数获得所述弯折段的中线的位置参数；

根据所述弯折段的中线的位置参数获得所述焊缝的中线的位置参数，以作为所述焊缝的位置参数。

可选地，根据所述焊缝的位置参数和所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪在摆动轨迹的两端与所述焊缝之间的偏离距离的步骤包括：

根据所述焊缝的位置参数与所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数获得所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离S1；

根据所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离S1，获得所述偏离距离S2＝S1-S3，其中S3为所述焊枪正常焊接时，所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离。

可选地，根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作的步骤包括：

当所述偏离距离S2大于0时，控制所述驱动件将所述焊枪在摆动轨迹的对应端点朝向所述焊缝活动S2；

当所述偏离距离S2小于0时，控制所述驱动件将所述焊枪在摆动轨迹的对应端点朝向远离所述焊缝的方向活动S2；

当所述偏离距离S2等于0时，不改变所述焊枪的摆动轨迹。

可选地，根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数的步骤包括：

根据所述焊缝图像信息，获取熔滴状态，当所述熔滴不完整时，控制所述焊枪停止焊接；和/或，

根据所述焊接声音信息，获取所述焊枪焊接时的电弧声，当所述电弧声异常时，控制所述焊枪停止焊接。

本发明还提出一种焊接机器人的控制装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的焊接机器人的控制程序，所述焊接机器人的控制程序配置为实现如上述的焊接机器人的焊接控制方法的步骤。

本发明还提出一种焊接机器人，用于焊接管道，所述焊接机器人包括：

移载车，用以沿焊缝的延伸方向活动设置于所述管道；

焊枪，用以沿所述焊缝的宽度方向活动安装于所述移载车，所述焊枪用于焊接所述焊缝；

驱动件，安装于所述移载车，所述驱动件与所述焊枪驱动连接，用于驱动所述焊枪在所述焊缝的宽度方向上往复活动；

图像采集装置，用于朝向所述焊缝设置，以收集焊缝图像信息；

声音采集装置，靠近所述焊枪设置，用于收集焊接声音信息；以及，

控制装置，与所述声音采集装置、所述图像采集装置、所述驱动件及所述焊枪分别电性连接，所述控制装置为上述的控制装置。

可选地，所述驱动件包括电机；和/或，

所述焊接机器人还包括激光发射器，所述激光发射器用于朝向所述焊缝发射基准激光。

本发明的技术方案中，通过所述图像采集装置采集所述焊缝图像信息，再通过所述声音采集装置采集所述焊接声音信息，如此通过所述焊缝图像信息得到所述焊缝的位置参数，而焊接的声音是由所述焊枪焊接时发出，因此可以通过所述焊接声音信息获得所述焊枪的位置，如此也就能获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数。通过所述焊缝的位置参数和所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数就能得到所述焊枪偏离所述焊缝的距离，也即所述偏离距离，如此再控制所述驱动件进行相应的调整就能够保证所述焊枪的焊接位置一直在所述焊缝内，提高了焊接的质量。要说明的是，本技术方案中使用了所述声音采集装置来收集所述焊接声音信息，再通过所述焊接声音信息获得了所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，这使得所述图像采集装置只需要专门采集所述焊缝的位置就好了，从而侧面提升了所述图像采集装置对所述焊缝图像信息的采集能力，如此也就能够稳定得到所述偏离距离，进而使得所述焊枪的焊接位置一直位于所述焊缝内，提高了焊接的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的焊接机器人的一实施例的结构示意图；

图2为图1中实施例方案涉及的硬件运行环境的控制装置的结构示意图；

图3为图1中焊接机器人的部分结构的结构示意图；

图4为本发明提供的焊接机器人的焊接控制方法的一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在管道焊接中，传统的手工焊接工作效率较低、工作量较大，并且焊接质量还不稳定，难以满足现有的焊接需求。目前已经出现了焊接机器人，焊接机器人能够完成自动焊接，而在焊接过程中，焊接机器人往往需要跟踪焊缝与焊枪的位置，防止焊接位置出现偏差。焊接机器人现有的跟踪焊缝与焊枪位置的方法往往是通过工业相机拍摄焊缝与焊枪的位置，但这往往会受到焊接时产生的电弧光及烟雾的干扰，从而导致焊缝的跟踪不稳定，使得焊接位置偏离焊缝，影响焊接的质量。

请参阅图1及图3，本发明提出一种焊接机器人100，用于焊接管道300，所述焊接机器人100包括：移载车1、焊枪2、驱动件、图像采集装置3、声音采集装置4及控制装置。所述移载车1用以沿焊缝200的延伸方向活动设置于所述管道300；所述焊枪2用以沿所述焊缝200的宽度方向活动安装于所述移载车1，所述焊枪2用于焊接所述焊缝200；所述驱动件安装于所述移载车1，所述驱动件与所述焊枪2驱动连接，用于驱动所述焊枪2在所述焊缝200的宽度方向上往复活动；所述图像采集装置3用于朝向所述焊缝200设置，以收集焊缝图像信息；所述声音采集装置4靠近所述焊枪2设置，用于收集焊接声音信息；所述控制装置与所述声音采集装置4、所述图像采集装置3、所述驱动件及所述焊枪2分别电性连接。

在本实施例中，所述移载车1带着所述焊枪2沿所述焊缝200的延伸方向活动，并且所述焊枪2在所述驱动件的驱动下会沿所述焊缝200的宽度方向往复活动。所述图像采集装置3采集焊缝图像信息，所述声音采集装置4收集焊接声音信息，并利用所述控制装置将所述焊缝图像信息及所述焊接声音信息进行处理，得到所述焊缝200的位置及所述焊枪2的位置，再利用所述控制装置控制所述驱动件调整所述焊枪2的位置，使得所述焊枪2的焊接位置位于所述焊缝200内。

要说明的是，所述图像采集装置3可以是工业相机，也可以是监视器，只要能够采集所述焊缝图像信息就可以了，具体不做限制；所述声音采集装置4可以是麦克风或者传声器，只要能够采集所述焊接声音信息就可以，具体不做限制。

进一步地，所述驱动件包括电机。当所述驱动件驱动所述焊枪2往复活动，经常需要改变所述焊枪2的活动方向，而在现有的驱动元件中电机通过改变转动方向就可以改变所述焊枪2的活动方向，并且还可以通过所述控制装置控制转向的时机，十分方便快捷。当然，所述驱动件还可以是气缸或者液压装置，如此也能驱动所述驱动件进行往复活动。

所述焊接机器人100还包括激光发射器5，所述激光发射器5用于朝向所述焊缝200发射基准激光。所述焊枪2在焊接时会产生很多电弧光和烟雾，这可能都会影响所述图像采集装置3对焊缝图像信息的采集，导致无法准确定位所述焊缝200。因此在另一实施例中，所述焊接机器人100还包括所述激光发射器5，所述激光发射器5可以朝向所述焊缝200发射所述基准激光，所述基准激光会在所述焊缝200内发生弯折，从而在所述焊缝200内形成弯折段。所述弯折段也就可以使得所述焊缝200的位置更加明显，从而帮助所述图像采集装置3更加准确地定位所述焊缝200，便于所述控制装置的获取。

当然，所述焊接机器人100可以在将所述驱动件设置为电机的同时，设置所述激光发射器5，这并不冲突，并且还能使得所述焊接机器人100同时具有上述关于两者的有益效果。

请参阅图2，本发明提供一种控制装置，所述控制装置与所述声音采集装置4、所述图像采集装置3、所述驱动件及所述焊枪2分别电性连接，用以控制所述焊接机器人100进行焊接。

所述控制装置可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

如图2所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及焊接机器人100的焊接控制程序。

在图2所示的控制装置中，通过所述处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，并执行以下操作：

接收所述图像采集装置3采集的焊缝图像信息、以及所述声音采集装置4采集的焊接声音信息；

根据所述焊缝图像信息获得焊缝200的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数；

根据所述焊缝200的位置参数和所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端与所述焊缝200之间的偏离距离；

根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

获取与所述电机转向时相对应的焊接声音信息；

根据所述焊接声音信息，获得此时所述焊枪2与所述声音采集装置4的相对位置参数，以获得在所述焊枪2在摆动轨迹的一端的位置参数。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

根据所述焊缝图像信息获得所述弯折段的位置参数；

根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝200的位置参数。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

根据所述弯折段的位置参数获得所述弯折段的中线的位置参数；

根据所述弯折段的中线的位置参数获得所述焊缝200的中线的位置参数，以作为所述焊缝200的位置参数。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

根据所述焊缝200的位置参数与所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数获得所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离S1；

根据所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离S1，获得所述偏离距离S2＝S1-S3，其中S3为所述焊枪2正常焊接时，所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

当所述偏离距离S2大于0时，控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向所述焊缝200活动S2；

当所述偏离距离S2小于0时，控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向远离所述焊缝200的方向活动S2；

当所述偏离距离S2等于0时，不改变所述焊枪2的摆动轨迹。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的焊接机器人100的焊接控制程序，还执行以下操作：

根据所述焊缝图像信息，获取熔滴状态，当所述熔滴不完整时，控制所述焊枪2停止焊接；和/或，

根据所述焊接声音信息，获取所述焊枪2焊接时的电弧声，当所述电弧声异常时，控制所述焊枪2停止焊接。

本发明的技术方案中，通过所述图像采集装置3采集所述焊缝图像信息，再通过所述声音采集装置4采集所述焊接声音信息，如此通过所述焊缝图像信息得到所述焊缝200的位置参数，而焊接的声音是由所述焊枪2焊接时发出，因此可以通过所述焊接声音信息获得所述焊枪2的位置，如此也就能获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数。通过所述焊缝200的位置参数和所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数就能得到所述焊枪2偏离所述焊缝200的距离，也即所述偏离距离，如此再控制所述驱动件进行相应的调整就能够保证所述焊枪2的焊接位置一直在所述焊缝200内，提高了焊接的质量。要说明的是，本技术方案中使用了所述声音采集装置4来收集所述焊接声音信息，再通过所述焊接声音信息获得了所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数，这使得所述图像采集装置3只需要专门采集所述焊缝200的位置就好了，从而侧面提升了所述图像采集装置3对所述焊缝图像信息的采集能力，如此也就使得能够稳定得到所述偏离距离，进而使得所述焊枪2的焊接位置一直位于所述焊缝200内，提高了焊接的质量。

基于上述硬件结构，本发明提出了一种焊接机器人100的焊接控制方法，所述焊接机器人100的焊接控制方法通过所述焊枪2焊接所述焊缝200，所述移载车1带动所述焊枪2沿所述焊缝200的延伸方向活动，利用所述驱动件驱动所述焊枪2往复活动，利用所述图像采集装置3采集焊缝图像信息，并利用所述声音采集装置4拾取所述焊接声音信息，实现了所述焊接机器人100的焊接控制。

请参阅图4，图4为本发明提供的焊接机器人100的焊接控制方法一实施例的流程示意图。

S10：接收所述图像采集装置3采集的焊缝图像信息、以及所述声音采集装置4采集的焊接声音信息；

S20：根据所述焊缝图像信息获得焊缝200的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数；

S30：根据所述焊缝200的位置参数和所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端与所述焊缝200之间的偏离距离；

S40：根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作。

在本实施例中，通过所述图像采集装置3采集所述焊缝图像信息，再通过所述声音采集装置4采集所述焊接声音信息，如此通过所述焊缝图像信息得到所述焊缝200的位置参数，而焊接的声音是由所述焊枪2焊接时发出，因此可以通过所述焊接声音信息获得所述焊枪2的位置，如此也就能获得所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数。通过所述焊缝200的位置参数和所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数就能得到所述焊枪2偏离所述焊缝200的距离，也即所述偏离距离，如此再控制所述驱动件进行相应的调整就能够保证所述焊枪2的焊接位置一直在所述焊缝200内，提高了焊接的质量。要说明的是，本技术方案中使用了所述声音采集装置4来收集所述焊接声音信息，再通过所述焊接声音信息获得了所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数，这使得所述图像采集装置3只需要专门采集所述焊缝200的位置就好了，从而侧面提升了所述图像采集装置3对所述焊缝图像信息的采集能力，如此也就能够稳定得到所述偏离距离，进而使得所述焊枪2的焊接位置一直位于所述焊缝200内，提高了焊接的质量。

进一步地，所述驱动件为电机，所述焊枪2在活动到摆动轨迹的端点时，所述电机会转向，从而改变所述焊枪2的活动方向。在本实施例中，所述步骤S20还包括：

S21：获取与所述电机转向时相对应的焊接声音信息；

S22：根据所述焊接声音信息，获得此时所述焊枪2与所述声音采集装置4的相对位置参数，以获得在所述焊枪2在摆动轨迹的一端的位置参数。

在本实施例中，所述电机转向时，所述焊枪2位于摆动轨迹的端点，从而此时所述声音采集装置4所采集到的所述焊接声音信息就是所述焊枪2在端点进行焊接时发出的焊接声，如此通过焊接声得到所述焊枪2与所述声音采集装置4的相对位置参数，再根据所述相对位置参数就能得到所述焊枪2在摆动轨迹的对应端的位置参数。如此完成了对所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数的获取，从而使得所述图像采集装置3只需要对所述焊缝200图像进行采集，所述图像采集装置3也就可以相对所述焊缝200设置的近一些，从而侧面提升了所述图像采集装置3对所述焊缝图像信息的采集能力，如此也就能够稳定得到所述偏离距离，进而使得所述焊枪2的焊接位置一直位于所述焊缝200内，提高了焊接的质量。

进一步地，所述焊枪2在焊接所述焊缝200时会产生大量的电弧光和烟雾，而这会影响所述图像采集装置3对焊缝图像信息的采集，因此所述焊接机器人100还包括用于朝向所述焊缝200发射基准激光的激光发射器5，所述基准激光会在所述焊缝200内发生弯折，从而会具有位于所述焊缝200内的弯折段。所述步骤S20还包括：

S23：根据所述焊缝图像信息获得所述弯折段的位置参数；

S24：根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝200的位置参数。

在本实施例中，通过所述基准激光在所述焊缝200内的弯折段使得所述焊缝200的位置更加明显，如此帮助所述图像采集装置3获取所述焊缝图像信息，也就是说所述图像采集装置3的抗干扰能力更强。如此使得所述图像采集装置3能够更加稳定、准确的获得所述焊缝图像信息，从而也就能够稳定得到更加准确地所述偏离距离，进而使得所述焊枪2的位置调整更加精确合理，如此让所述焊枪2的焊接位置一直位于所述焊缝200内，提高了焊接的质量。

在得到所述弯折段的位置参数后，可以定位到所述焊缝200的大概位置，但是因为所述弯折段是沿所述焊缝200的宽度方向延伸的，这使得一些情况下计算所述弯折段到所述焊枪2在摆动轨迹的两端的距离较为繁琐，因此在本实施例中，所述步骤S24还包括：

S241：根据所述弯折段的位置参数获得所述弯折段的中线的位置参数；

S242：根据所述弯折段的中线的位置参数获得所述焊缝200的中线的位置参数，以作为所述焊缝200的位置参数。

在本实施例中，根据所述弯折段的位置参数就能够做到所述弯折段的中线的位置参数，而所述弯折段的中线的位置参数与所述焊缝200宽度方向上的中线的位置参数相同，此时利用所述焊缝200的中线的位置参数就可以与所述所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数进行比对，从而计算出所述偏离距离。

进一步地，在本实施例中，所述步骤S30还包括：

S31：根据所述焊缝200的位置参数与所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数获得所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离S1；

S32：根据所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离S1，获得所述偏离距离S2＝S1-S3，其中S3为所述焊枪2正常焊接时，所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离。

在本实施例中，当获取到所述焊缝200的位置参数与所述焊枪2在摆动轨迹的两端的位置参数就能计算所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的距离S1，而用S1减去所述焊枪2在摆动轨迹的端点到所述焊缝200的预设标准距离S3就能得到所述焊枪2的偏离所述焊缝200的所述偏离距离S2，随后再根据所述偏离距离S2控制所述驱动件调整所述焊枪2的摆动轨迹就能使得所述焊枪2回到所述焊缝200内，完成修正。

具体地，根据所述偏离距离S2修正所述焊枪2的摆动轨迹的方法有很多，在本实施例中，所述步骤40还包括：

S41：当所述偏离距离S2大于0时，控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向所述焊缝200活动S2；

S42：当所述偏离距离S2小于0时，控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向远离所述焊缝200的方向活动S2；

S43：当所述偏离距离S2等于0时，不改变所述焊枪2的摆动轨迹。

在本实施例中，当所述偏离距离S2等于0时，说明所述焊枪2并未发生偏移，不会调整所述焊枪2的摆动轨迹；当所述偏离距离S2大于0时，这说明所述焊枪2超出了所述焊缝200，因此控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向所述焊缝200活动S2，如此使得所述焊枪2正常焊接；当所述偏离距离S2小于0时，这说明所述焊枪2距离所述焊缝200的中线过近，这会导致所述焊枪2焊接不到所述焊缝200中的部分区域，使得焊接不充分，因此控制所述驱动件将所述焊枪2在摆动轨迹的对应端点朝向远离所述焊缝200的方向活动S2，如此使得所述焊枪2正常焊接。

进一步地，所述焊枪2在焊接时可能因为各种原因出现焊接问题，比如焊接温度不够等，如果不及时发现，将会导致管道300焊接的不合格，并且浪费了时间。因此，在本实施例中，所述步骤S20还包括：

S25：根据所述焊缝图像信息，获取熔滴状态，当所述熔滴不完整时，控制所述焊枪2停止焊接；和/或，

S26：根据所述焊接声音信息，获取所述焊枪2焊接时的电弧声，当所述电弧声异常时，控制所述焊枪2停止焊接。

在本实施例中，所述焊缝图像信息中会拍到所述焊枪2焊接时的熔滴状态，因此可以根据所述焊缝图像信息检测所述熔滴状态，当所述熔滴不完整时，控制所述焊枪2停止焊接，从而方便进行维修调整，再进行测试。

在另一实施例中，所述焊接声音信息包括所述电弧声，从而会监测到所述电弧声的异常，而这说明所述焊枪2的焊接出现了异常，因此在此时控制所述焊枪2停止焊接，从而方便进行维修调整，再进行测试。当然所述焊接机器人100的焊接控制方法也可以将以上两种监测方法都包括，如此能够从多方面监测所述焊枪2的焊接，进一步地避免所述焊枪2进行异常的焊接，监测效果更好。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，所述焊接机器人包括活动设置的移载车、活动安装于所述移载车的焊枪、用于驱动所述焊枪往复活动的驱动件、用于采集焊缝图像的图像采集装置、及用于拾取焊接声音信息的声音采集装置，所述焊接机器人的焊接控制方法包括以下步骤：

接收所述图像采集装置采集的焊缝图像信息、以及所述声音采集装置采集的焊接声音信息；

根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数；

根据所述焊缝的位置参数和所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪在摆动轨迹的两端与所述焊缝之间的偏离距离；

根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作。

2.如权利要求1所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，所述驱动件为电机；

根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数的步骤包括：

获取与所述电机转向时相对应的焊接声音信息；

根据所述焊接声音信息，获得此时所述焊枪与所述声音采集装置的相对位置参数，以获得在所述焊枪在摆动轨迹的一端的位置参数。

3.如权利要求1所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，所述焊接机器人还包括用于朝向所述焊缝发射基准激光的激光发射器，所述基准激光用于在所述焊缝内弯折，以具有位于所述焊缝内的弯折段；

根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数的步骤包括：

根据所述焊缝图像信息获得所述弯折段的位置参数；

根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝的位置参数。

4.如权利要求3所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，根据所述弯折段的位置参数获得所述焊缝的位置参数的步骤包括：

根据所述弯折段的位置参数获得所述弯折段的中线的位置参数；

根据所述弯折段的中线的位置参数获得所述焊缝的中线的位置参数，以作为所述焊缝的位置参数。

5.如权利要求1所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，根据所述焊缝的位置参数和所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数，获得所述焊枪在摆动轨迹的两端与所述焊缝之间的偏离距离的步骤包括：

根据所述焊缝的位置参数与所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数获得所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离S1；

根据所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离S1，获得所述偏离距离S2＝S1-S3，其中S3为所述焊枪正常焊接时，所述焊枪在摆动轨迹的端点到所述焊缝的距离。

6.如权利要求5所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，根据所述偏离距离，控制所述驱动件工作的步骤包括：

当所述偏离距离S2大于0时，控制所述驱动件将所述焊枪在摆动轨迹的对应端点朝向所述焊缝活动S2；

当所述偏离距离S2小于0时，控制所述驱动件将所述焊枪在摆动轨迹的对应端点朝向远离所述焊缝的方向活动S2；

当所述偏离距离S2等于0时，不改变所述焊枪的摆动轨迹。

7.如权利要求1所述的焊接机器人的焊接控制方法，其特征在于，根据所述焊缝图像信息获得焊缝的位置参数，并根据所述焊接声音信息获得所述焊枪在摆动轨迹的两端的位置参数的步骤包括：

根据所述焊缝图像信息，获取熔滴状态，当所述熔滴不完整时，控制所述焊枪停止焊接；和/或，

根据所述焊接声音信息，获取所述焊枪焊接时的电弧声，当所述电弧声异常时，控制所述焊枪停止焊接。

8.一种焊接机器人的控制装置，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的焊接机器人的控制程序，所述焊接机器人的控制程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的焊接机器人的焊接控制方法的步骤。

9.一种焊接机器人，用于焊接管道，其特征在于，所述焊接机器人包括：

移载车，用以沿焊缝的延伸方向活动设置于所述管道；

焊枪，用以沿所述焊缝的宽度方向活动安装于所述移载车，所述焊枪用于焊接所述焊缝；

驱动件，安装于所述移载车，所述驱动件与所述焊枪驱动连接，用于驱动所述焊枪在所述焊缝的宽度方向上往复活动；

图像采集装置，用于朝向所述焊缝设置，以收集焊缝图像信息；

声音采集装置，靠近所述焊枪设置，用于收集焊接声音信息；以及，

控制装置，与所述声音采集装置、所述图像采集装置、所述驱动件及所述焊枪分别电性连接，所述控制装置为权利要求8所述的焊接机器人的控制装置。

10.如权利要求9所述的焊接机器人，其特征在于，所述驱动件包括电机；和/或，

所述焊接机器人还包括激光发射器，所述激光发射器用于朝向所述焊缝发射基准激光。

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