焊縫跟蹤傳感器的作用就是在焊接時(shí)自動(dòng)檢測焊縫位置變化和自動(dòng)調(diào)整焊槍的位置,使焊槍始終沿著焊縫位置進(jìn)行焊接,同時(shí)始終保持焊槍與工件之間的距離恒定不變,從而提高焊接質(zhì)量,提高焊接效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
焊縫跟蹤傳感器按工作原理有多種形式,其中比較重要的是直接式的電弧傳感器,間接式的接觸式傳感器,超聲波傳感器以及激光視覺傳感器等。
今天小編分類給大家做一下介紹:
電弧傳感器
電弧傳感器是一種常見的焊縫跟蹤傳感器。通過電弧相對(duì)焊縫的擺動(dòng),直接利用焊接電弧參數(shù)的變化計(jì)算出焊槍至工件的距離變化量,進(jìn)而計(jì)算出坡口的位置形狀信息。電弧傳感器的優(yōu)點(diǎn)是不需要在焊槍上添加附加設(shè)備,成本低廉,缺點(diǎn)是對(duì)焊縫坡口形狀依賴較大,只適應(yīng)一些對(duì)稱坡口焊縫。
接觸式傳感器
接觸式傳感器一般在焊槍前方采用探針和焊縫或工件的一個(gè)側(cè)壁接觸,通過探針把焊縫位置的變化通過光電、滑動(dòng)變阻器、力覺等方式轉(zhuǎn)換為電信號(hào),以供控制系統(tǒng)跟蹤焊縫。其特點(diǎn)是不受電弧干擾,工作可靠,成本低,曾在生產(chǎn)中得到過廣泛應(yīng)用,但跟蹤精度不高,探針易磨損變形,不適應(yīng)復(fù)雜坡口焊縫的跟蹤或高速焊接。目前正在被其他傳感方法取代。
超聲波傳感器
超聲波傳感器具有無接觸、價(jià)格低廉的特點(diǎn),也應(yīng)用于焊縫檢測中。超聲波傳感器掃描焊縫,通過檢測回聲的時(shí)間得到焊縫的位置信息和幾何形狀。但也有其缺陷,環(huán)境溫度、溫度梯度、噪聲、保護(hù)氣流等因素都會(huì)干擾、衰減超聲波,影響傳感器的測量精度,難以滿足高精度焊縫跟蹤的要求。
激光視覺傳感器
激光視覺傳感器被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的焊縫跟蹤傳感器。激光二極管通過鏡頭組生成線結(jié)構(gòu)光,投射到被檢測物體上,投射到物體上的光發(fā)生漫反射,通過接收鏡頭組,在CMOS傳感器上成像,這些圖像信息經(jīng)過處理,可以生成被測物體的工作距離、位置、形狀等信息,通過對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析處理,計(jì)算并修正機(jī)器人焊接軌跡偏差。通過激光視覺傳感器不僅可以得到有關(guān)焊縫的信息,而且還可以對(duì)焊后熔池寬度進(jìn)行觀測。激光視覺傳感器以其高靈敏度、高精度、抗電磁干擾,與工件無接觸,獲得焊縫信息豐富等優(yōu)點(diǎn),越來越受到重視,已成為焊縫跟蹤傳感器主流產(chǎn)品。
綜上,焊縫跟蹤傳感器從電弧式、接觸式、超聲波傳感器,到目前綜合能力更強(qiáng)的激光視覺傳感器,引導(dǎo)著焊接機(jī)器人向更柔性化的方向發(fā)展,相信憑借高靈敏度、高精度、強(qiáng)抗電磁干擾、不接觸工件的特點(diǎn),激光視覺傳感器會(huì)有更廣闊的前景。