Medium Range Laser Weld Tracking Sensor

Lasersveissporingssensoren for middels rekkevidde bruker en laser for å bestråle overflaten av sveisesømmen for å danne et laserlysbånd, som mottas og avbildes av et høyoppløsningskamera. Ved algoritmisk prosessering omformes de tredimensjonale egenskapene til sveisesømmen til strukturert informasjon, inkludert sveiseskjøtkoordinater, feiljustering, hull osv. Denne informasjonen overføres til robotkontrolleren, og gir roboten den nødvendige bane og prosessparametere for sveising, veiledning av roboten til å sveise eller korrigere arbeidsstykkeavvik i sanntid, og oppnå perfekt sveisearbeid. Sammenlignet med andre løsninger har lasersømsporing fordelene med kontaktfri, høy nøyaktighet, høy hastighet og god tilpasningsevne.

Den middels rekkevidde lasersveisesporingssensoren består hovedsakelig av et CCD-kamera, en halvlederlaser, en laserbeskyttelseslinse, en sprutsikker baffel og en vindkjøleenhet. Ved å bruke trianguleringsprinsippet oppnås koordinatinformasjonen til hvert punkt i laserskanneområdet, og online sanntidsdeteksjon av vanlige sveisesømmer realiseres gjennom komplekse programalgoritmer, og roboten blir guidet til å justere arbeidsbanen i henhold til til skannedataene.

Manuell eller medium rekkevidde laser sveisesporing sensor er avhengig av skjønn fra sveisearbeidere og justering av prosessparametere for å fullføre sporingen av sveisesømmer. Etter at industriroboten er utstyrt med et sveisesømsporingssystem, kan utstyret beregne feilen mellom den oppdagede sveisesømmen og robotens lærebane gjennom sensoren, og sende ut feildata, som deretter korrigeres i sanntid av bevegelsesutførelsen mekanisme for nøyaktig å lede sveisepistolen til å utføre automatisk sveising. Dette er som å gi roboten øyne.

For middels rekkevidde lasersveisesporingssensorutstyr som roboter eller automatiske sveisemaskiner, er de mest avhengige av robotens undervisningsprogrammering og banereproduksjon for å fungere, så det er nødvendig å sikre nøyaktigheten til arbeidsstykket og dets montering for å sikre at sveisepistolen kan justere sveisesømmen innenfor det tillatte presisjonsområdet for prosessen.

Imidlertid kan nøyaktigheten og konsistensen til arbeidsstykket og dets montering i mange tilfeller ikke oppfylle kravene til storskala arbeidsstykker eller masseproduksjon av automatisert sveising. Samtidig, under sveiseprosessen, er det ukontrollerbare effekter av spenninger og deformasjoner forårsaket av overoppheting av arbeidsstykket. Derfor, når man møter disse situasjonene, er det behov for en aktiv sporingsenhet for å utføre operasjoner som ligner øynene og hendene til manuelle sveisearbeidere, det vil si at lasersveisesporingssensoren for middels avstand leder utstyret til arbeid.

Simulering av sveisefeil
Basert på kunnskap om middels rekkevidde lasersveisingsføler og hybridlasersveising og diskusjoner med sluttbrukere av lasersveising, ble det etablert potensielle parametervariasjoner, som kan forventes å oppstå i en produksjon. Disse faktorene, assosiert med prosessparametere, skjøteforberedelse og montering, er sannsynlige årsaker til forskjellige sveisefeil.
 

Eksperimentell oppsett
De autogene lasersveiseforsøkene ble utført ved hjelp av en middels rekkevidde lasersveisesporingssensor, produsert. Laserstrålen ble levert via en optisk fiber med trinnindeks, 600 µm i diameter, til et utgangshus ved bruk av en 200 mm fokuseringslinse, for å produsere en nominell minimumspunktstørrelse på 0,6 mm i diameter. En Servo-Robot sømsporer ble brukt for å følge fugesømmen under sveising. En undertrykkende gassstråle (argon) ble vinklet i 40 grader til overflaten av arbeidsstykket, etter laserstrålen, med et treffpunkt 1 mm over laserstrålefokuset. En høytrykksluftkniv ble brukt for å beskytte laseroptikken under sveising. Selve huset og sømsporeren ble montert på en robot, og krysset arrangementet over prøven, holdt i en stasjonær jigg, under sveising.
 

Prosessovervåking av sveisingen
Den første sensoren, beskrevet av lasersveissporingssensor for middels rekkevidde, oppdager stråling i bølgelengdeområdet mindre enn 600 nm. Ved sveising av stål med laserlys forventes det en høy temperatur, termisk eksitert gass eller "plume" i stedet for et ionisert plasma. I praksis er disse plymene svært energiske i den synlige delen av spekteret, og derfor ble det håpet at eventuelle fluktuasjoner i lasersveissporingssensoren for middels rekkevidde, på grunn av problemer under sveising, ville være synlige ved bruk av plasmasensoren. Den andre sensoren, referert til som 'temperatur'-sensoren, er følsom i den infrarøde delen (1100-1800nm) av spekteret og ble arrangert for å fange opp signaler fra det smeltede sveisebassenget. Den tredje sensoren, referert til som 'bakrefleksjon' eller 'reflektivitet'-sensor, oppdager et smalt strålingsbånd sentrert rundt bølgelengden på 1,06 µm (dvs. laserbølgelengden) som reflekteres fra arbeidsstykket under prosessering.

Suzhou Full-v ble grunnlagt i 2019 og har tjent tusenvis av brukere både innenlands og internasjonalt, og har fått enstemmig anerkjennelse fra brukere. Full-v 3D laser intelligent sveisesøm sporingssystem har oppnådd full dekningsmatching blant vanlige robotprodusenter både innenlands og internasjonalt, og har egenskapene til enkelhet, pålitelighet og utbredt bruk. Selskapet er forpliktet til å tilby åpent og tilpasset optoelektronisk sensorutstyr og tekniske tjenester, og alltid prioritere produktkvalitet og brukeropplevelse. Med en ånd av kontinuerlig forbedring som håndverker, gir vi kundene pålitelige og stabile produkter.