1. Общее описание и принцип работы
Система лазерного слежения за швом (Robot Weld Tracker) — это лазерно-визуальный интегрированный датчик (Laser Vision Integration Sensor). Она предназначена для полной автоматизации процесса отслеживания сварного шва в системах роботизированной сварки.
Принцип действия: Система объединяет лазерный проектор, оптический сенсор и центральный процессор. Лазерный луч сканирует зону шва, а камера фиксирует его отражение. Сложные алгоритмы в реальном времени обрабатывают полученные данные, определяя точное 3D-положение, геометрию и все отклонения сварного соединения.
Ключевая инновация: Датчик совмещает преимущества лазерной (точное измерение высоты и бокового смещения) и визуальной (обнаружение сверхузких стыковых швов) технологий в одном устройстве.
- Поддерживает различные типы сварных швов, включая V-образные разделочные швы, угловые швы, тавровые швы, стыковые швы, нахлесточные швы и другие виды.
- Обеспечивает коррекцию отклонений сварного шва в реальном времени, интеллектуальное отслеживание и автоматическое ведение сварочной горелки для выполнения автоматической сварки.
- Эффективно решает проблемы, вызванные термической деформацией в процессе сварки
2. Состав системы и функции
Система представляет собой комплекс из аппаратной части (датчик) и программного обеспечения.
2.1 Аппаратная часть (Датчик): Модели: Основные модели — SV-180-S и SV-260-S, различающиеся рабочим расстоянием (180 мм и 260 мм соответственно).
Конструкция:
- Высокая степень интеграции (камера и источник света в одном корпусе).
- Легкосменное защитное стекло для простого обслуживания.
- Использование инфракрасного лазера (безопасно для глаз оператора).
- Степень защиты IP65.
Установка датчика на горелку:
2.2 Программное обеспечение и интеллектуальные функции:
Программное обеспечение предоставляет графический интерфейс для настройки и реализует набор мощных функций:
Калибровка "Рука-Глаз" (Hand-Eye Calibration):
Позволяет точно "привязать" систему координат датчика к системе координат робота.
Функции поиска шва (Seam Finding): - Поиск по одной точке: Компенсация отклонений для точечной сварки.
- Поиск по двум точкам: Определение прямой линии для прямых швов.
- Поиск по системе координат: Расчет положения детали через 3-4 точки, что заменяет трудоемкое обучение точкам.
Режимы работы: - Сканирование с последующим воспроизведением (Scan Playback): Предварительное сканирование сложной траектории (например, гофрированный лист) с последующей сваркой по запомненным координатам.
- Адаптивная сварка (Adaptive Welding): Автоматическая подстройка параметров сварки (скорость, ток, напряжение, колебания) в реальном времени в зависимости от изменяющегося зазора.
- Многослойная и многопроходная сварка (Multi-layer Multi-pass): Автоматическое отслеживание и наплавление швов при сварке толстых материалов.
3. Решаемые проблемы и преимущества
| Решаемые производственные проблемы | Ключевые преимущества для пользователя |
| Отклонения при сборке и резке заготовок. | Высочайшая точность: Разрешение по глубине до 0.046 мм (модель SV-180-S). |
| Термические деформации в процессе сварки. | Гибкость: Один датчик работает в режимах лазерного, визуального или гибридного сканирования. |
| Невозможность отследить сверхузкие стыковые швы. | Снижение трудозатрат: Минимизация ручного программирования (teaching) и переналадок. |
| Необходимость сварки сложных криволинейных швов. | Повышение качества и стабильности: Идеальное ведение горелки гарантирует однородность шва. |
| Большие зазоры и разнотолщинность свариваемых кромок. | Совместимость с промышленными роботами GROBOTP |
| | Простота интеграции: Прямое подключение к контроллеру робота без отдельного промышленного компьютера. |