近年來,建筑行業(yè)工業(yè)化與裝配式建筑快速發(fā)展,建筑鋁模板因其重量輕、強度高、可重復(fù)使用次數(shù)多等特點,在現(xiàn)代建筑施工中得到廣泛應(yīng)用。但是鋁模板存在諸多難題,由于工件尺寸較大、焊縫較長以及裝配誤差等因素,機器人按照固定軌跡焊接時容易出現(xiàn)焊偏或焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。
針對這一難題,創(chuàng)想智控激光焊縫尋位系統(tǒng)與柴孚機器人實現(xiàn)協(xié)同應(yīng)用,通過激光視覺識別技術(shù),實現(xiàn)焊縫自動檢測與焊接路徑修正,為建筑鋁模板焊接提供更加穩(wěn)定可靠的自動化解決方案。
一、激光焊縫尋位系統(tǒng)介紹

創(chuàng)想智控激光焊縫尋位系統(tǒng)是一種基于激光視覺測量原理的智能焊接輔助系統(tǒng)。系統(tǒng)通過激光器在焊縫區(qū)域投射激光線,并利用工業(yè)相機采集焊縫截面輪廓數(shù)據(jù),通過視覺算法對焊縫位置進行分析與識別。
系統(tǒng)可以在焊接前或焊接過程中對焊縫進行掃描,并將檢測到的焊縫位置偏差信息實時反饋給機器人控制系統(tǒng),從而自動修正焊接軌跡,使焊槍始終保持在正確的焊縫位置。
系統(tǒng)主要由以下部分組成:
激光焊縫視覺傳感器
圖像處理與控制系統(tǒng)
與機器人通訊接口
焊縫識別算法軟件
通過與專機、機器人系統(tǒng)集成,可實現(xiàn)焊縫自動尋位、焊接路徑優(yōu)化以及焊接過程穩(wěn)定控制。
二、焊縫跟蹤系統(tǒng)優(yōu)勢
1. 高精度焊縫識別
創(chuàng)想智控激光焊縫尋位系統(tǒng)能夠精準識別多種焊縫類型,例如:
搭接焊縫
角焊縫
T型焊縫
即使存在一定裝配誤差或工件輕微變形,系統(tǒng)仍能穩(wěn)定識別焊縫位置。
2. 自動修正機器人焊接軌跡
系統(tǒng)在檢測到焊縫位置變化后,可實時向機器人發(fā)送補償數(shù)據(jù),使機器人自動調(diào)整焊接路徑,確保焊槍始終位于焊縫中心。
3. 提升焊接質(zhì)量穩(wěn)定性
通過實時檢測焊縫位置,能夠有效避免焊接過程中出現(xiàn):
焊偏
焊縫成形不一致
焊接缺陷
從而顯著提高焊接質(zhì)量。
4. 提高生產(chǎn)效率
系統(tǒng)能夠自動完成焊縫尋位和軌跡修正,大幅減少人工示教與調(diào)試時間,提高生產(chǎn)效率。
5. 適應(yīng)復(fù)雜焊接工況
該系統(tǒng)適用于大型結(jié)構(gòu)件、長焊縫以及批量化生產(chǎn)場景,特別適合建筑鋁模板等結(jié)構(gòu)件焊接自動化應(yīng)用。
三、建筑鋁模板自動焊接難題

在建筑鋁模板生產(chǎn)過程中,焊接自動化通常面臨以下問題:
工件尺寸大、焊縫長度長
鋁模板結(jié)構(gòu)件尺寸較大,焊縫長度往往達到數(shù)米甚至更長,這對機器人焊接軌跡的穩(wěn)定性提出了更高要求。
工件裝配誤差
在實際生產(chǎn)中,鋁模板結(jié)構(gòu)件在裝配過程中難免存在一定的裝配偏差或間隙變化,如果機器人按照固定軌跡焊接,容易出現(xiàn)焊槍偏離焊縫的問題。
鋁材表面反光
鋁合金材料反光性較強,普通視覺系統(tǒng)在識別焊縫時容易受到干擾。
生產(chǎn)節(jié)拍要求高
建筑鋁模板通常為批量生產(chǎn),對焊接效率和穩(wěn)定性都有較高要求。
因此,傳統(tǒng)示教焊接方式無法滿足高效率、高質(zhì)量的自動化生產(chǎn)需求。
四、創(chuàng)想智控解決方案
針對建筑鋁模板焊接中的這些難題,創(chuàng)想智控提供了激光焊縫尋位系統(tǒng)與柴孚焊接機器人集成的自動焊接解決方案。
系統(tǒng)工作流程如下:
焊縫掃描定位
激光焊縫傳感器對焊縫進行掃描,識別焊縫位置。
軌跡自動修正
視覺系統(tǒng)根據(jù)檢測結(jié)果對機器人焊接軌跡進行自動修正。
機器人執(zhí)行焊接
柴孚機器人按照修正后的軌跡進行焊接作業(yè)。
通過該解決方案,能夠有效解決焊縫偏移、裝配誤差等問題,使機器人焊接更加穩(wěn)定可靠。
五、應(yīng)用案例

在某建筑鋁模板生產(chǎn)企業(yè)的自動焊接生產(chǎn)線上,創(chuàng)想智控激光焊縫尋位系統(tǒng)與柴孚機器人進行了集成應(yīng)用。
項目特點包括:
焊接工件:建筑鋁模板結(jié)構(gòu)件
焊接工藝:機器人MIG焊接
焊縫類型:長直線搭接焊縫
焊縫長度:多米級焊縫
在適配了焊縫跟蹤系統(tǒng)后,取得了顯著的效果:
焊縫定位更加精準
焊接質(zhì)量穩(wěn)定性顯著提升
人工干預(yù)大幅減少
生產(chǎn)效率明顯提高
該解決方案有效推動了企業(yè)建筑鋁模板焊接生產(chǎn)線的自動化升級。
隨著智能制造的發(fā)展,焊接自動化正在向視覺感知與智能控制方向不斷升級。創(chuàng)想智控激光焊縫尋位系統(tǒng)通過與機器人焊接系統(tǒng)的深度融合,為建筑鋁模板焊接提供了高效穩(wěn)定的視覺引導(dǎo)方案。未來,創(chuàng)想智控將持續(xù)推動焊接視覺技術(shù)的發(fā)展,為更多制造行業(yè)提供智能化的解決方案。