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基于3D智能视觉吊耳重磅板焊接机器人
发表时间:2019-03-29 阅读次数:68次

近日,由振华重工长兴分公司研发推行的吊耳重磅板机器人智能化焊接工作站项目顺利通过验收。

该项目针对岸桥结构吊耳组件,通过采用具有先进3D图像识别技术的焊接自动化设备,实现了多个不同类型吊耳摆放在平台上即可实现构件自动识别、坡口自动寻位、多层多道焊自动连续焊接的功能。本项目共申请国家专利5项,已成功在2000多件不同类型吊耳上实现自动化制作。另外,与传统人工制作对比,机器人制作总体效率明显提升,并且设备自动化程度高、操作简单、焊接质量稳定、焊后修补工作大大降低。

2D全景视觉轮廓识别

3D激光视觉信息采集

 

a) 激光导引焊接                       b) 多层多道焊接效果

吊耳重磅板机器人自主焊接

针对大型海洋工程装备、大型钢结构、港机、船舶等广泛应用吊耳、重磅板等结构件,是起重吊装和加强的关键部件,其制造质量和效率非常关键。吊耳重磅板传统方式是采用人工焊接方式,由于其形状各异,典型的单件小批量,存在圆形、半圆形、椭圆形不同形状,板材厚度、直径、材质、外形、吨位、坡口大小和焊脚要求等各异,很难实现机器人焊接。采用常规机器人焊接,一般示教-再现型焊接机器人编程过程繁琐,且无法适应工件几何形状和尺寸的变化,如何基于传统机器人实现异环形吊耳构件的自主化焊接是企业亟待解决的生产痛点。在许多实际应用场景,需要机器人能够具备识别、分析、处理等更高级的功能,也就是说需要为机器人安装一双“火眼金睛”来模拟人眼做测量和判断。机器视觉相当于为焊接机器人装上“眼睛”,让他们能够清晰地不知疲倦的辨识焊缝,发挥人眼检测和导引功能,这在柔性高效焊接生产中尤为重要。为此,提出采用2D宏观视觉全景拍照识别+3D激光视觉精确测量跟踪的复合传感方式,通过工件轮廓、坡口尺寸等模型匹配以及运动路径、焊接顺序、焊道排布、工艺规程等参数规划,以期实现圆弧、整圆、椭圆等异环形吊耳构件的免示教智能化焊接。

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