4。触觉接缝跟踪
触觉是一种接触材料的物理接触探针。触觉通常用于硬自动化和某些激光悬挂应用中,而不是对6轴机器人的接缝跟踪应用程序。它在焊接接头内安装尖端或探测器,并检测到与原始源接触的边缘的偏差,并相应地调整其交叉滑块以将其正确定位在焊缝上。
触觉接缝跟踪具有非常简单的操作函数,可以应用于各种过程,包括子弧,弧形开放和悬挂式,这使其成为接缝跟踪的通用形式。触觉也不受任何材料的限制,因此您可以触摸从不锈钢到铝的接缝,而不会对系统产生任何影响。
维护是保持触觉跟踪系统正常工作的重要组成部分。由于尖端与参与表面持续不断接触,因此组件磨损经常发生在触觉系统中。当它的尖端磨损并变短时,它将使您的焊接工具向前并靠近接头,这会导致焊接不良或完全损坏火炬的前端。检查是否佩戴探针是非常重要的,以确保探针与火炬正确分离以获得高质量的焊接。
对于其他项目,例如焊接飞溅和有线电视管理条件,应比非接触式解决方案更频繁地检查和维护触觉溶液。
触觉接缝跟踪解决方案也不适合指甲焊接。据通常建议,指甲可以将探针抬高到大头钉焊接上,并将弧引导到相同的方向上,而不是让火炬焊接通过钉。
触觉接缝跟踪也不适合自适应。这些类型的系统遵循关节线,不考虑由于工具而导致的不匹配或差距大小。面积计算也是不可能的。触觉探针将锁定在凹槽中,并以最小的偏差跟随它。凹槽的足够大变化或足够大的位置焊缝会导致探针逃脱其所需的轨道。
对于诸如对接焊缝之类的焊接配置文件,很难在没有空白的情况下跟踪触觉焊接。非线性焊接迫使探针朝一个方向急剧移动,这对于触觉接缝跟踪应用并不理想。它适用于大圆柱焊接或管道焊接。
旅行速度是触觉接缝跟踪的另一个限制,因为它通常以较低的速度移动,这会减慢您的周期时间。
比较触觉和基于视觉的接缝跟踪是一种基于接触的方法和另一个非接触问题。尽管触觉接缝跟踪是一种机械设置,但通常是较低的前期资本投资。开放和次级弧应用中的触觉跟踪系统需要更多的维护,因为它是一个具有长期的机械过程,可以使其成为一种成本效益的解决方案。测量主体的灵敏度以及组件的连续磨损。
5. 3D激光焊接跟踪
3D激光接缝跟踪系统也称为光学或视觉接缝跟踪,并使用激光三角剖分的原理。激光接缝跟踪系统可用于硬件自动化和机器人系统,并且可以使用正确的软件包。
从概念上讲,激光接缝跟踪涉及从设备发出的激光束,撞击表面,反射表面,向后弹回传感器,然后传感器拾取光束击中的位置。因此,通过激光接缝跟踪,传感器可以知道激光发射器与相机上的传感器之间的距离,从而可以对其反弹的材料进行三角测量。
从本质上讲,您可以获取接头的z(高度)和y(侧)图像,因此传感器知道其从传感器偏离X(距离)大小的图像,并且其在Y方向视野中的特征是选择它是正还是负。
激光焊接跟踪不知道X方向或零件的长度。这就是为什么您将设备与控制系统结合使用,该系统定义了X值A过程,称为校准。校准后,接缝跟踪系统将在整个焊接过程中识别X,Y和Z位置。
任何用于焊接过程的接缝跟踪解决方案都会增加周期时间,但是激光接缝跟踪会增加周期时间最少的循环时间,通常每次扫描的焊接周期约为四分之一秒。它也可以移动最快。光学跟踪可以达到每分钟200英寸,因此,如果需要高的旅行速度,则不会限制机器人或龙门速度。激光焊接接缝跟踪也可用于焊接,喷涂和抛光等焊接以外的其他过程中。
激光比Tast具有独特的优势,因为它允许该设备在零件上干燥或离线查看。由于跟踪仅基于零件的成像,因此诸如生锈,鳞片甚至钉子等材料的不一致对激光焊接跟踪几乎没有影响。
激光焊接跟踪的差距是一个限制。旅行方向是另一个考虑因素,因为传感器必须始终引导焊接路径。这可能导致机器人到达问题,火炬角度问题以及仔细考虑组件的工具和设计。
通常,唯一难以应用激光焊接跟踪的是闪亮的材料。原因是,每当从材料中发出激光光时,都必须反映出来。考虑不同的焊接接头类型以及它们如何根据材料反射激光束。在膝关节中,它直接反射。如果它是V型接头,它不仅会反射直接的后背,而且还可以反射相反的角度,它几乎像迪斯科球一样反射。在这些情况下,传感器很难确定将哪种梁反射回正确的光束。您有很多假光束会回来,看起来像是十字路口,因为您会得到很多反射。
激光焊接接缝跟踪无法完全跟踪材料接头组合,例如铝合金钻石板的圆角焊缝。其他组合,例如带有镜面的不锈钢内角,也是非常困难的表面和接缝轨道的关节。尽管光学系统可用于跟踪这些组合,但需要对激光狭缝跟踪传感器的特殊熟悉才能重复此操作。
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