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新一代高性能激光焊縫跟蹤器可精準(zhǔn)焊接尋位，實(shí)時(shí)焊縫跟蹤

      結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際使用需求，經(jīng)過我們研發(fā)人員的不懈努力，近期常州市鐳爍光電有限公司（以下簡稱鐳爍光電）推出新一代激光焊縫跟蹤傳感器，高精度小尺寸以及更強(qiáng)的抗干擾能力，更能滿足客戶的使用需求。

具體傳感器參數(shù)如下表

焊縫跟蹤傳感器的組成部分及功能 

1. CCD相機(jī)

2. 半導(dǎo)體激光器

4. 濾光鏡片

5. 防飛濺擋板

6. 風(fēng)冷裝置

      鐳爍光電激光焊縫跟蹤傳感器現(xiàn)在統(tǒng)一使用風(fēng)冷系統(tǒng)，因?yàn)楹附訒r(shí)溫度都比較高，一方面是為了給傳感器降溫，一方面是為了延長傳感器的使用壽命。

      每個(gè)傳感器都配有標(biāo)準(zhǔn)配置文件，所以在使用過程中如果傳感器出現(xiàn)故障或損壞，可以隨時(shí)換一個(gè)備用傳感器，從而減少使用現(xiàn)場的停機(jī)時(shí)間，提供生產(chǎn)率

     由于焊接過程中產(chǎn)生的煙塵和飛濺會對數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生一定的影響，所以每個(gè)傳感器使用時(shí)都要裝上一個(gè)防飛濺擋板和濾光保護(hù)鏡片，保護(hù)鏡片是用來保護(hù)傳感頭的，當(dāng)其表面有污垢時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行更換。

傳感器外殼的防護(hù)等級為IP67，使用合適溫度在+5--45攝氏度，超過這個(gè)溫度會影響傳感器的使用壽命，如果有必要，可以使用一個(gè)水冷的安裝板來對傳感頭提供的額外冷卻。

支持多種焊接類型

鐳爍光電激光焊縫跟蹤傳感器支持多種焊接類型，焊縫形狀實(shí)時(shí)顯示。

開源軟件

  鐳爍光電焊縫跟蹤傳感器具有強(qiáng)大的開源的軟件架構(gòu)，用戶根據(jù)傳感器得到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)各種焊縫跟蹤及焊接質(zhì)量檢測應(yīng)用，具有廣泛的適用性。同時(shí)，用戶可自行添加通訊協(xié)議，與各種機(jī)器人進(jìn)行配合。支持C++和C#二次開發(fā)。

使用焊縫跟蹤傳感器的優(yōu)勢

傳感器通過復(fù)雜的程序算法完成對常見焊縫的在線實(shí)時(shí)檢測。對于檢測范圍，檢測能力以及針對焊接過程中的常見問題都有相應(yīng)的功能設(shè)置。設(shè)備通過計(jì)算檢測到的焊縫與焊槍之間的偏差，輸出偏差數(shù)據(jù)，由運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)糾正偏差，精確引導(dǎo)焊槍自動(dòng)焊接，從而實(shí)現(xiàn)對焊接過程中焊縫的智能實(shí)時(shí)跟蹤。使用傳感器優(yōu)勢分析如下：

1. 抗弧光和飛濺，實(shí)時(shí)跟蹤，焊縫寬度自動(dòng)適應(yīng)確保安全焊接和完美焊縫

2. 降低熱負(fù)荷提高生產(chǎn)率和焊接質(zhì)量

3. 可以使焊槍處于理想位置

4. 可補(bǔ)償生產(chǎn)、設(shè)備和操作公差

5. 對于復(fù)雜的焊件，可減少編程工作

6. 可實(shí)現(xiàn)一致的和可復(fù)現(xiàn)的連接效果

激光焊縫跟蹤技術(shù)的概念

       焊縫跟蹤傳感器主要由CCD相機(jī)、激光器、光學(xué)原件和中央處理器組成，利用光學(xué)傳播與成像原理，得到激光掃描區(qū)域內(nèi)各個(gè)點(diǎn)的位置信息，通過復(fù)雜的程序算法完成對常見焊縫的在線實(shí)時(shí)檢測。對于檢測范圍，檢測能力以及針對焊接過程中的常見問題都有相應(yīng)的功能設(shè)置。傳感器通常以預(yù)先設(shè)定的距離(超前)安裝在焊槍前部，因此它可以觀察焊縫傳感器本體到工件的距離，也就是安裝高度取決于所安裝的傳感器型號。當(dāng)焊槍在焊縫上方正確的定位后才能使得攝像機(jī)觀察到焊縫。設(shè)備通過計(jì)算檢測到的焊縫與焊槍之間的偏差，輸出偏差數(shù)據(jù)，由運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)糾正偏差，精確引導(dǎo)焊槍自動(dòng)焊接，從而實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊跟蹤焊縫進(jìn)行焊接，就等于是給機(jī)器人裝上眼睛。手工或半自動(dòng)焊接是依靠操作者肉眼的觀察和手工的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)對焊縫的跟蹤。對于機(jī)器人或自動(dòng)焊接專機(jī)等全自動(dòng)化的焊接應(yīng)用，主要靠機(jī)器的編程和記憶能力、工件及其裝配的精度和一致性來保證焊槍能在工藝許可的精度范圍內(nèi)對準(zhǔn)焊縫。通常，機(jī)器的重復(fù)定位精度、編程和記憶能力等已能滿足焊接的要求。然而，在很多情況下，工件及其裝配的精度和一致性不易滿足大型工件或大批量自動(dòng)焊接生產(chǎn)的要求，其中還存在因過熱而導(dǎo)致的應(yīng)力和變形的影響。因此，一旦遇到這些情況，就需要有自動(dòng)跟蹤裝置，用來執(zhí)行類似于手工焊中人眼與手的協(xié)調(diào)跟蹤與調(diào)節(jié)的功能。

激光焊縫跟蹤原理

  鐳爍光電激光焊縫跟蹤傳感器采用激光三角反射式原理：激光束被放大形成一條激光線投射到被測物體表面上，反射光透過高質(zhì)量光學(xué)系統(tǒng)，被投射到成像矩陣上，經(jīng)過計(jì)算得到傳感器到被測表面的距離（Z軸）和沿著激光線的位置信息（X軸）。移動(dòng)被測物體或輪廓儀探頭，就可以得到一組三維測量值。所獲得的信息可用于焊縫搜索定位、焊縫跟蹤、自適應(yīng)焊接參數(shù)控制、焊縫成形檢測并將信息實(shí)時(shí)傳遞到機(jī)械手單元，完成各種復(fù)雜焊接，避免焊接質(zhì)量偏差，實(shí)現(xiàn)無人化焊接。

激光焊縫跟蹤發(fā)展?fàn)顩r

焊縫跟蹤器對于焊接來說可以說是一個(gè)偉大的發(fā)明。在焊縫跟蹤器這一塊目前市面上主要有進(jìn)口的賽融、Meta，進(jìn)口的主要用于機(jī)器人焊接，主要和四大家族適配，價(jià)格也不菲整體來說可能比機(jī)器人本體還貴。而國產(chǎn)的激光焊縫跟蹤器，自主研發(fā)品牌博智慧達(dá)，不但能夠與四大家族適配，同時(shí)國產(chǎn)機(jī)器人也能適配，還有焊接專機(jī)亦可以適配。

目前焊縫跟蹤器主要運(yùn)用在機(jī)器人焊接領(lǐng)域和專機(jī)焊接領(lǐng)域，由于近幾年機(jī)器人的使用量直線上升，但是由于整體設(shè)備生產(chǎn)不只有焊接，還有切割下料，沖壓，拉伸，機(jī)加工夾具等，尤其對于機(jī)器人焊接，它太精確了，以至于往往下料和工裝夾具都無法滿足焊接要求，加上又是人工上下料，裝夾，系統(tǒng)誤差無法避免，這時(shí)焊接值錢的工藝，無論怎么改進(jìn)，都成本不菲，有些尤其是不銹鋼，更是需要從鋼廠出貨就保證質(zhì)量，材料都有問題就沒辦法了。由此看來一個(gè)跟蹤器，上下左右10mm的實(shí)時(shí)糾正偏差，簡直不能再完美了。

目前支持國產(chǎn)的卡諾普、固高、廣數(shù)，寶元，配天，圖靈 等數(shù)十個(gè)國產(chǎn)機(jī)器人品牌，均有案例。進(jìn)口的松下，安川技術(shù)更是爐火純青，還有發(fā)那顆，ABB更是大頭，一個(gè)都不能少。車企喜歡發(fā)那科，中集偏愛ABB。

專機(jī)領(lǐng)域更是在各個(gè)領(lǐng)域各種環(huán)境，都能滿足，無非是加個(gè)控制。現(xiàn)在在熱水器內(nèi)膽環(huán)縫焊接，空壓機(jī)儲氣筒焊接，鋼瓶環(huán)縫，直縫等領(lǐng)域都可以使用，且技術(shù)經(jīng)驗(yàn)及其豐富。國內(nèi)制冷劑鋼瓶市場壟斷，液化石油氣鋼瓶市場壟斷。相對進(jìn)口品牌，進(jìn)口的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在小直徑圓管的跟蹤，但是主要的還是長直縫，環(huán)縫，在技術(shù)差不多，成本卻只有進(jìn)口的三分之一到二分之一，市場前景還是很誘人。

激光焊縫跟蹤發(fā)展方向

隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)焊接跟蹤的自動(dòng)化與智能化已成為必然趨勢，未來幾年的發(fā)展方向不但技術(shù)須更新?lián)Q代，應(yīng)用拓展方面，在于對客戶應(yīng)用的深入了解，只有越來越貼近用戶的需求，不斷改良自己的產(chǎn)品，才能使焊縫跟蹤傳感器走得更快更精。

激光焊縫跟蹤傳感器的應(yīng)用

       目前激光焊縫跟蹤傳感器主要與KUKA,MOTOMAN,FANUC,ABB等世界知名品牌機(jī)器人配合使用,用于智能機(jī)器人自動(dòng)化焊接領(lǐng)域。國產(chǎn)的卡諾普、固高、廣數(shù)，寶元，配天，圖靈 等數(shù)十個(gè)國產(chǎn)機(jī)器人品牌也都適配成功。

鐳爍光電激光跟蹤系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于石油、天然氣管道、機(jī)械重工、造船、航天、汽車制造、軌道車輛、壓力容器、不銹鋼柜體等行業(yè)、我公司多年來持之以恒，不斷開發(fā)新的應(yīng)用產(chǎn)品，以滿足市場的需要。