于執(zhí)行搭焊。在其它實(shí)施例中,夾具組件132可配置成固定工件84的一些部分以用于執(zhí)行對(duì)接焊、角焊等,以幫助焊接操作員執(zhí)行焊接。夾具組件132包括從基底143延伸的垂直臂142。橫桿144在垂直臂142之間延伸,并且固定至垂直臂142。調(diào)整機(jī)構(gòu)146 (例如,旋鈕)可進(jìn)行調(diào)整從而引導(dǎo)鎖定裝置148朝向工具84以用于將工件84固定于鎖定裝置148和夾具組件132的基底143之間。相反地,調(diào)整機(jī)構(gòu)146可進(jìn)行調(diào)整從而引導(dǎo)鎖定裝置148背離工件84以用于將工件84從鎖定裝置148和基底143之間移除。因此,工件84可選擇性地固定至夾具組件132。
[0067]焊接訓(xùn)練系統(tǒng)裝置
[0068]圖7是焊絲伸出校準(zhǔn)工具150的透視圖。工具150配置成將延伸出焊炬噴嘴的焊絲長(zhǎng)度校準(zhǔn)至可選長(zhǎng)度。因此,工具150包括第一手柄152和第二手柄154。工具150還包括焊炬噴嘴保持器156,該焊炬噴嘴保持器156附接至工具150的中央部157并且從該中央部157向外延伸選定的距離。在所示的實(shí)施例中,焊炬噴嘴保持器156具有大體圓柱形本體158 (例如,杯形);然而,在其它實(shí)施例中,焊炬噴嘴保持器156的本體158可具有任何合適的形狀。此外,焊炬噴嘴保持器156配置成通過(guò)噴嘴入口 160接納焊炬噴嘴,以使得焊炬噴嘴延伸到本體158中。此外,焊炬噴嘴保持器156包括開(kāi)口 162,該開(kāi)口 162配置成允許焊絲延伸出焊炬噴嘴保持器156的端部并且阻止焊炬噴嘴延伸穿過(guò)開(kāi)口 162。隨著焊炬噴嘴延伸到焊炬噴嘴保持器156中,焊絲朝向工具150的刀片組件164從焊炬噴嘴保持器156的開(kāi)口 162延伸出來(lái)。刀片組件164包括配置成與焊絲接觸的一個(gè)或多個(gè)側(cè)部165和166。在某些實(shí)施例中,側(cè)部165和166均包括刀片以切割焊絲的相對(duì)側(cè)部,而在其它實(shí)施例中,側(cè)部165和166中的僅一個(gè)包括刀片以切割焊絲的一側(cè)并且另一側(cè)部包括刀片被向其引導(dǎo)的表面。對(duì)于校準(zhǔn)焊絲的長(zhǎng)度,焊絲可延伸穿過(guò)開(kāi)口 162并進(jìn)入刀片組件164中。通過(guò)朝向彼此按壓第一手柄152和第二手柄154,焊絲可被切割成可選長(zhǎng)度,從而校準(zhǔn)從焊炬噴嘴延伸的焊絲的長(zhǎng)度??衫谜{(diào)整機(jī)構(gòu)167來(lái)選擇校準(zhǔn)長(zhǎng)度以調(diào)整刀片組件164和焊炬噴嘴保持器156的開(kāi)口 162之間的距離168。因此,利用工具150,可校準(zhǔn)從焊炬噴嘴延伸的焊絲的長(zhǎng)度。
[0069]圖8是圖7的焊絲伸出校準(zhǔn)工具150的俯視圖。如圖所示,焊炬14可與工具150一起使用。具體地,焊炬14的噴嘴170可在方向172上插入焊炬噴嘴保持器156中。從焊炬14延伸的焊絲174被引導(dǎo)穿過(guò)噴嘴入口 160、開(kāi)口 162和刀片組件164。因此,第一手柄152和第二手柄154可被一起按壓以將焊絲174切割成調(diào)整機(jī)構(gòu)167所設(shè)定的距離168 (例如,校準(zhǔn)長(zhǎng)度)。
[0070]圖9是用于校準(zhǔn)從焊炬14伸出的焊絲的方法17的實(shí)施例。工具150可用于利用各種方法校準(zhǔn)從噴嘴170延伸的焊絲174的長(zhǎng)度。在方法176中,焊絲伸出校準(zhǔn)工具150的調(diào)整結(jié)構(gòu)167可被調(diào)整用于選定焊絲174長(zhǎng)度(方框178)。例如,焊炬噴嘴保持器156至工具150的距離168可設(shè)定為大約0.5至2.0cm、1.0至3.0cm等之間的范圍。焊炬14可插入工具150的焊炬噴嘴保持器156中,以使得焊炬14的噴嘴170鄰接焊炬噴嘴保持器156并且焊絲174延伸穿過(guò)焊炬噴嘴保持器156的開(kāi)口 162 (方框180)。在某些實(shí)施例中,焊絲174可為足夠長(zhǎng)從而延伸穿過(guò)刀片組件164。然而,如果焊絲174不延伸穿過(guò)刀片組件164,那么焊接操作員可致動(dòng)焊炬14的觸發(fā)器70以進(jìn)給焊絲174,從而使得焊絲174延伸穿過(guò)刀片組件164 (方框182)。因此,焊接操作員可按壓工具150的手柄152和154以切割延伸穿過(guò)刀片組件164的焊絲174,從而校準(zhǔn)焊絲174的長(zhǎng)度(方框184)。
[0071]圖10是具有物理標(biāo)記的焊接耗材186的實(shí)施例的透視圖。焊接耗材186可為任何合適的焊接耗材,例如焊條、焊棒或焊極。焊接耗材186包括物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202 和 204。該物理標(biāo)記 188、190、192、194、196、198、200、202 和 204 可為任何合適的物理標(biāo)記。例如,物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204可包括條形碼、圖像、形狀、顏色、文本、數(shù)據(jù)組等。在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204可為激光蝕刻的。此外,在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204可為裸眼可視的(例如,在可視光譜范圍內(nèi)),而在其它實(shí)施例中,物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204可以不是裸眼可視的(例如,不在可視光譜范圍內(nèi))。
[0072]物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204中的每個(gè)指示焊接耗材186上相對(duì)于焊接耗材186的第一端206或第二端208的位置。例如,物理標(biāo)記188可指示至第一端206的距離、至第二端208的距離,或相對(duì)于焊接耗材186的一些其它位置。在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204可指示對(duì)應(yīng)于第一端206和/或第二端208的數(shù)值。例如,物理標(biāo)記188可指示數(shù)值“1”,以指示其為至第一端206的第一物理標(biāo)記,和/或物理標(biāo)記188可指示數(shù)值“9”,以指示其為至第二端208的第九物理標(biāo)記。處理裝置可基于物理標(biāo)記所指示的數(shù)值使用查找表來(lái)確定至第一端206或第二端208的距離。
[0073]可包括感測(cè)裝置16的基于攝像機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng),或另一類型的系統(tǒng)配置成在實(shí)況弧焊接或焊接模擬期間檢測(cè)物理標(biāo)記188、190、192、194、196、198、200、202和204。此外,基于攝像機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)配置成基于所檢測(cè)的物理標(biāo)記確定焊接耗材186的剩余長(zhǎng)度、焊接耗材186的消耗長(zhǎng)度、焊接耗材186的使用速率、焊接耗材186的伸入速率(dipping rate),等等。因此,對(duì)應(yīng)于焊接耗材186的使用的數(shù)據(jù)可通過(guò)焊接訓(xùn)練系統(tǒng)10進(jìn)行追蹤以用于訓(xùn)練和/或分析。
[0074]圖11是具有物理標(biāo)記212、214、216和218的焊絲210的實(shí)施例的透視圖。物理標(biāo)記212、214、216和218可為任何合適的物理標(biāo)記。例如,物理標(biāo)記212、214、216和218可包括條形碼、圖像、形狀、文本、數(shù)據(jù)組等。在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記212、214、216和218可為激光蝕刻的。此外,在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記212、214、216和218可為裸眼可視的(例如,在可視光譜范圍內(nèi)),而在其它實(shí)施例中,物理標(biāo)記212、214、216和218可以不是裸眼可視的(例如,不在可視光譜范圍內(nèi))。
[0075]物理標(biāo)記212、214、216和218中的每個(gè)指示焊絲210上相對(duì)于焊絲210的第一端220或第二端222的位置。例如,物理標(biāo)記212可指示至第一端220的距離、至第二端222的距離,或相對(duì)于焊絲210的一些其它位置。在某些實(shí)施例中,物理標(biāo)記212、214、216和218可指示對(duì)應(yīng)于第一端220和/或第二端222的數(shù)值。例如,物理標(biāo)記212可指示數(shù)值“1”,以指示其為至第一端220的第一物理標(biāo)記,和/或物理標(biāo)記212可指示數(shù)值“4”,以指示其為至第二端222的第四物理標(biāo)記。處理裝置可基于物理標(biāo)記所指示的數(shù)值使用查找表來(lái)確定至第一端220或第二端222的距離。
[0076]可包括感測(cè)裝置16的基于攝像機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng),或另一類型的系統(tǒng)配置成在實(shí)況弧焊接或焊接模擬期間檢測(cè)物理標(biāo)記212、214、216和218。此外,基于攝像機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)配置成基于所檢測(cè)的物理標(biāo)記確定焊絲210的剩余長(zhǎng)度、焊絲210的消耗長(zhǎng)度、焊絲210的使用速率、焊絲210的伸入速率(dippingrate),等等。因此,對(duì)應(yīng)于焊絲210的使用的數(shù)據(jù)可通過(guò)焊接訓(xùn)練系統(tǒng)10進(jìn)行追蹤以用于訓(xùn)練和/或分析。
[0077]圖12是圖4的訓(xùn)練支架12的垂直臂組件223的實(shí)施例的透視圖。如圖所示,感測(cè)裝置16附接至第一臂100。此外,感測(cè)裝置16包括攝像機(jī)224和紅外發(fā)射體226。然而,在其它實(shí)施例中,感測(cè)裝置16可包括任何合適數(shù)量的攝像機(jī)、發(fā)射體和/或其它感測(cè)裝置。樞軸組件228聯(lián)接至第一臂100并且聯(lián)接至感測(cè)裝置16,并且在感測(cè)裝置16如箭頭229所示旋轉(zhuǎn)時(shí)允許感測(cè)裝置16的角度被調(diào)整。如可以理解的是,調(diào)整感測(cè)裝置16相對(duì)于第一臂100的角度改變了感測(cè)裝置16的視野(例如,以改變焊接表面88的和/或焊接表面112被感測(cè)裝置16所感測(cè)的部分)。
[0078]繩索230在旋鈕101和感測(cè)裝置16之間延伸。繩索230被穿過(guò)滑輪232以便于感測(cè)裝置16的旋轉(zhuǎn)。因此,焊接操作員可旋轉(zhuǎn)旋鈕101以手動(dòng)地調(diào)整感測(cè)裝置16的角度。如可以理解的是,繩索230和滑輪232的組合是用于旋轉(zhuǎn)感測(cè)裝置16的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。應(yīng)注意,任何合適的系統(tǒng)均可使用以便于感測(cè)裝置16的旋轉(zhuǎn)。雖然示出了旋鈕101的一個(gè)實(shí)施例,但是可理解的是,任何合適的旋鈕均可用于調(diào)整感測(cè)裝置16的角度。此外,感測(cè)裝置16的角度可利用聯(lián)接至繩索230的馬達(dá)234進(jìn)行調(diào)整。因此,焊接操作員可操作馬達(dá)234以調(diào)整感測(cè)裝置16的角度。此外,在某些實(shí)施例中,控制電路可聯(lián)接至馬達(dá)234并且可基于感測(cè)裝置16的所需視野和/或基于在感測(cè)裝置16的視野范圍內(nèi)追蹤物體來(lái)控制感測(cè)裝置16的角度。
[0079]圖13是空中焊接臂組件235的實(shí)施例的透視圖。空中焊接臂組件235示出了允許第二臂106具有可調(diào)整高度的制造設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)施例。因此,如可以理解的是,第二臂106可通過(guò)多種方式制造成具有可調(diào)整的高度。如圖所示,空中焊接組件235包括手柄236,該手柄236用于如箭頭238所示垂直地升高和/或降低第二臂106??罩泻附颖劢M件235包括鎖定裝置240以將第二臂106鎖定在所需高度。例如,鎖定裝置240可包括按鈕,該按鈕被按壓以解開(kāi)配置成延伸到開(kāi)口 242中的鎖閂,從而將第二臂106從固定至側(cè)軌243解鎖。第二臂106從側(cè)軌243解鎖,手柄236就可垂直地調(diào)整至所需高度,從而將板112調(diào)整至所需高度。如可以理解的是,釋放按鈕可導(dǎo)致鎖閂延伸到開(kāi)口 242中并且將第二臂106鎖定至側(cè)軌243。如可以理解的是,鎖定裝置240可如所述手動(dòng)地操作,和/或鎖定裝置240可通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制(例如,自動(dòng)地控制)。此外,利用控制系統(tǒng)可垂直地升高和/或降低第二臂106。例如,在某些實(shí)施例中,焊接訓(xùn)練軟件可控制第二臂106自動(dòng)地移動(dòng)至所需位置。因此,板112可調(diào)整至所需高度以用于空中焊接。
[0080]多模式焊接訓(xùn)練軟件
[0081]圖14是具有多個(gè)焊接訓(xùn)練模式的焊接訓(xùn)練系統(tǒng)10的焊接訓(xùn)練軟件244的實(shí)施例的方框圖。如圖所示,焊接訓(xùn)練軟件244可包括實(shí)況弧模式(live-arcmode) 246、模擬模式248、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)模式250和/或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)模式252中的一個(gè)或多個(gè),該實(shí)況弧模式(live-arc mode) 246配置成允許利用實(shí)況(例如,實(shí)際)焊弧進(jìn)行訓(xùn)練;該模擬模式248配置成允許利用焊接模擬進(jìn)行訓(xùn)練;該虛擬現(xiàn)實(shí)模式250配置成允許利用VR模擬進(jìn)行訓(xùn)練;該增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)模式252配置成允許利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)模擬進(jìn)行訓(xùn)練。
[0082]焊接訓(xùn)練軟件244可從音頻輸入254接收信號(hào)。音頻輸入254可配置成允許焊接操作員利用可聽(tīng)見(jiàn)命令(例如,語(yǔ)音激活)來(lái)操作焊接訓(xùn)練軟件244。此外,焊接訓(xùn)練軟件244可配置成提供音頻輸出256和/或視頻輸