同步視覺定位的點焊裝置的製作方法
2023-04-29 10:00:16 2
專利名稱：同步視覺定位的點焊裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種同步視覺定位的點焊裝置。
背景技術：
點焊在工業界中的運用十分廣泛，目前的點焊作業均已採用機械設備予以焊接，使工件的焊道十分工整、美觀。而且，現今點焊裝置中，已進步到在焊接的同時，利用攝影機予以輔助監測焊接作業，如此，不僅可有效避免因焊接工人長時間接觸焊接火花，而嚴重影響視線造成職業傷害，並可藉助機械設備的一致性，使每一工作的焊接品質得以維持相同的焊接水準。
在現今常見的具視覺輔助的焊接裝置中，乃有一種如臺灣權利公告第87279號「焊接機器人機器視覺焊縫追蹤方法及裝置」，其主要是利用攝影裝置在順應焊道方向上擷取影像，再經過電腦內設的影像處理軟體予以計算求出實際的焊道位置後，再傳達到螢幕上以供監測焊接情形，在傳達影像的過程中，是通過一控制器予以時時修正工件上的焊接位置的，以令所拍攝的焊道影像得以與真實的焊道情形相仿。
然而詳觀上述傳統的點焊接裝置中，實不難以發覺其尚存有些許不足之處，主要原因歸納如下該裝置上所裝設的攝影裝置所拍攝出的焊接位置並不是實際的焊接位置，而僅是逼近於與真實焊道相仿類似的焊道位置，其需仰賴電腦內設的影像處理軟體以模擬出真正的焊道位置；然而，利用模擬方式與真正的焊道位置在實際上仍存有一相當大的誤差，其誤差值將隨著攝影機所拍攝的傾仰角度、攝影機的解析度及焊槍位置的不同等種種變數而有所影響，在林林總總的變數影響之下，常使該裝置所取得的影像與真正的焊道位置存有一極大的誤差。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種同步視覺定位的點焊裝置，旨為使進行點焊作業時可以同步拍攝到實際焊接情形，無需再利用電腦修正誤差。
為實現上述目的，本實用新型的技術解決方案是一種同步視覺定位的點焊裝置，包括機座、固定座、旋轉組、固定件及視覺輔助裝置，該機座設具一可滑移的平臺及固定扶架，該固定扶架上垂向設置有線性滑軌，在線性滑軌上設有可順沿滑軌移行的滑動件；該固定座固設於滑動件上，並隨滑動件順沿滑軌滑移，且其中容置有旋動組；該旋動組包括馬達、連結板及套筒，該馬達固設於連結板上，且馬達輸出軸設置一轉動齒輪，而套筒上設有傳動齒圈與馬達的轉動齒輪相互齧接傳動；該固定件上設有夾持耳予以持置一焊槍，其固設於旋動組的套筒底部；該視覺輔助裝置設有供拍攝實際影像的鏡頭，且其容設於旋動組的套筒內；所述視覺輔助裝置的鏡頭正對固定件上焊槍的焊接頭，使焊槍的焊接頭恆伸置於鏡頭的正中央。
採用上述方案後，由於本實用新型焊槍的焊接頭與視覺輔助裝置的視線位於同一軸心上，且視覺輔助裝置的鏡頭正對焊槍端部的焊接頭，而無偏角存在，故在焊接時，視覺輔助裝置可同步拍攝焊槍的實際焊接影像，使其所拍攝的影像不偏不倚、絲毫無誤差產生，且拍攝過後的影像即為真實的影像，無需再使用電腦處理軟體模擬及修正，可有效減化點焊裝置的結構設計，相對的，亦可大幅節省製造成本。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型的局部放大圖；圖3是本實用新型的局部俯視圖；圖4是本實用新型的使用狀態參考圖。
圖中1 機座 11 平臺 12 固定扶架13線性滑軌 131滑動件2固定座21容置孔211軸承 3旋動組31馬達 311轉動齒輪 32 連結板33套筒 331傳動齒圈 4固定件41夾持耳42 焊槍 5視覺輔助裝置51鏡頭 6 工件具體實施方式
如圖1至圖3所示，本實用新型包括機座1、固定座2、旋轉組3、固定件4及視覺輔助裝置5，其中機座1設具一可滑移的平臺11及固定扶架12，該固定扶架12上垂向設置有一線性滑軌13，在該線性滑軌13上設具可順沿線性滑軌13移行的滑動件131；固定座2固設於滑動件131上，其可隨滑動件131順沿滑軌13上下滑移，且在其座體上垂向開設容置孔21，該容置孔21內設具軸承211；旋動組3包括馬達31、連結板32及套筒33，該馬達31固設在連結板32上，且在馬達31輸出軸上設置一轉動齒輪311，而套筒33上設有傳動齒圈331，該傳動齒圈331與馬達31上的轉動齒輪311相互嚙合，從而使套筒33間接受到馬達31的帶動而旋轉；固定件4為一盤體且固設於套筒33底部，其上設有一夾持耳41，用以持置一傾斜的焊槍42；視覺輔助裝置5可同步擷取實際影像並固設於旋動組3的連結板32上，其設有一鏡頭51容置於套筒33中，而其端部的鏡頭51伸出套筒33之外；組合時，將上述旋動組3連同視覺輔助裝置5以其連結板32靠抵固設於固定座2的容置孔21頂緣，該固定座2的容置孔21內設有軸承211套束於套筒33外周，而固定件4上的焊槍42以其端部焊接頭伸置於視覺輔助裝置5的鏡頭51底部，且恆位於鏡頭51的視窗正中央，使視覺輔助裝置5的鏡頭51正對焊槍42端部的焊接頭。
本實用新型在實施焊接作業時，如圖4所示，令工件6固置於機座1的平臺11上，固定座2通過滑動件131而順沿滑軌13上、下升降，使固設於套筒33底部的焊槍42可以移到最佳高度，再通過平臺11移動予以調整工件6的焊接位置，由於焊槍42的焊接頭與視覺輔助裝置5的視線位於同一軸心上，且視覺輔助裝置5的鏡頭51正對焊槍42端部的焊接頭，而無偏角存在，故在焊接時，視覺輔助裝置5可同步拍攝焊槍42的實際焊接影像，使其所拍攝的影像不偏不倚、絲毫無誤差產生，且拍攝過後的影像即為真實的影像，無需再使用電腦處理軟體模擬及修正，可有效減化點焊裝置的結構設計，相對的，亦可大幅節省製造成本。
再者，如在焊接圓柱體時，可令固定座2上的馬達31動作，令其輸出軸上的轉動齒輪311齧接帶動傳動齒圈331，使套筒33一起轉動，由於焊槍42通過固定件4固設於套筒33底部，故在馬達31轉動時，可以透過轉動齒輪311與傳動齒圈331的齧接轉動，而一併帶動焊槍42旋轉焊接，由於焊槍42端部的焊接點始終位於視覺輔助裝置5的鏡頭51正下方居中位置，故可在焊接的同時同步拍攝到真實的焊接影像，從而具有絕對的準確性。
又，本實用新型同步視覺定位的點焊裝置不僅可用於進行點焊作業，亦可運用於相同原理的點膠機結構上，在實施時，可將本實用新型所述的焊槍42改換成點膠專用的點膠槍，即可達到同步視覺定位的點膠功效。
綜上所述，本實用新型所提供的同步視覺定位的點焊裝置，該裝置上的視覺輔助裝置的鏡頭與焊槍位於同一視點上，且正對於焊槍的焊接頭，故在焊接時，可同步拍攝到實際的焊道，無需電腦模擬修正，可大幅降低整體的製造成本，實有異於習見點焊裝置，誠已合乎新型相關要件，爰依法提出申請。
權利要求1.一種同步視覺定位的點焊裝置，包括機座、固定座、旋轉組、固定件及視覺輔助裝置，該機座設具一可滑移的平臺及固定扶架，該固定扶架上垂向設置有線性滑軌，在線性滑軌上設有可順沿滑軌移行的滑動件；其特徵在於該固定座固設於滑動件上，並隨滑動件順沿滑軌滑移，且其中容置有旋動組；該旋動組包括馬達、連結板及套筒，該馬達固設於連結板上，且馬達輸出軸設置一轉動齒輪，而套筒上設有傳動齒圈與馬達的轉動齒輪相互齧接傳動；該固定件上設有夾持耳予以持置一焊槍，其固設於旋動組的套筒底部；該視覺輔助裝置設有供拍攝實際影像的鏡頭，且其容設於旋動組的套筒內；所述視覺輔助裝置的鏡頭正對固定件上焊槍的焊接頭，使焊槍的焊接頭恆伸置於鏡頭的正中央。
專利摘要本實用新型公開了一種同步視覺定位的點焊裝置，包括機座、固定座、旋轉組、固定件及視覺輔助裝置，該機座上設有滑軌及滑動件，固定座固設於滑動件上，並供旋動組設置於固定座上；該旋動組包括馬達、連結板及套筒，馬達固設於連結板上，其輸出軸上設有轉動齒輪，而套筒上是設有傳動齒圈與該轉動齒輪相互齧接傳動，並帶動套筒轉動；固定件固設於套筒底部，且其設有夾持耳以供持置焊槍；視覺輔助裝置設有鏡頭伸設於旋動組的套筒上；通過使焊槍的焊接頭居中伸置於視覺輔助裝置的鏡頭下，以達到同步拍攝焊槍焊接影像的功效。
文檔編號B23K26/22GK2701573SQ20042006540
公開日2005年5月25日 申請日期2004年5月20日 優先權日2004年5月20日
發明者林是彬 申請人:欣禾國際企業有限公司