本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種機(jī)器人激光焊接方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一。焊接過(guò)程屬熱傳導(dǎo)型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過(guò)控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成功應(yīng)用于微、小型零件的精密焊接中。

在公開(kāi)號(hào)為cn101032786的中國(guó)專利中公開(kāi)了減小焊接產(chǎn)生的煙的影響的激光焊接設(shè)備及方法?？諝鈬娮彀惭b在激光加工頭。將來(lái)自空氣噴嘴的空氣的噴射方向設(shè)定成使空氣橫穿從激光加工頭照射的激光束流動(dòng)，同時(shí)氣流避免與工件上的激光照射點(diǎn)直接接觸。該專利中的激光加工頭安裝于機(jī)器人臂上，通過(guò)機(jī)器人臂的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了激光焊接的自動(dòng)化。但是針對(duì)于不同的待焊接工件和焊接環(huán)境因素，對(duì)于機(jī)器人臂預(yù)設(shè)好的焊接運(yùn)行軌跡與實(shí)際應(yīng)該焊接的軌跡存在一定的誤差，導(dǎo)致焊接的精度較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的一在于提供一種機(jī)器人激光焊接方法，通過(guò)采集攝像機(jī)采集焊接區(qū)域的圖像，根據(jù)所述圖像可以便捷地對(duì)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行校準(zhǔn)，從而大大提高了機(jī)械臂的焊接精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的一，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種機(jī)器人激光焊接方法，所述方法包括：將激光發(fā)生器發(fā)出的激光束通過(guò)光纖傳輸至安裝于機(jī)械臂上的焊接頭的空腔內(nèi)并從焊接頭的下端出口射出，通過(guò)連接著預(yù)設(shè)好軌跡程序的舵機(jī)控制器的機(jī)械臂帶動(dòng)焊接頭移動(dòng)來(lái)對(duì)所述下端出口下方的工件進(jìn)行焊接，通過(guò)所述焊接頭內(nèi)傾斜設(shè)置的允許所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光束通過(guò)但反射其他波長(zhǎng)的帶通濾光片將所述下端出口下方的景象反射到設(shè)置在所述焊接頭外的采集攝像機(jī)處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器上，在所述焊接頭焊接之前，根據(jù)所述采集攝像機(jī)采集的圖像對(duì)所述機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)光纖將激光發(fā)生器發(fā)出的激光引導(dǎo)到焊接頭中，使機(jī)械臂在設(shè)定好軌跡程序后可以帶著焊接頭對(duì)下方的工件進(jìn)行自動(dòng)化焊接，通過(guò)焊接頭內(nèi)的帶通濾光片將下方焊接區(qū)域的圖像反射到焊接頭外的采集攝像機(jī)處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器上，在所述焊接頭焊接之前，對(duì)照著采集攝像機(jī)采集的圖像，可以便捷地對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)，從而提高了機(jī)械臂的焊接精度。

進(jìn)一步的，在所述焊接頭進(jìn)行焊接之前，通過(guò)定位激光器在所述工件的焊接處照射激光點(diǎn)，所述定位激光器發(fā)出的激光的波長(zhǎng)與所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光的波長(zhǎng)不相同，所述采集攝像機(jī)采集到包含所述定位激光器照射的激光點(diǎn)的圖像并將所述圖像傳送給所述舵機(jī)控制器,所述舵機(jī)控制器根據(jù)所述圖像中所述激光點(diǎn)的所在位置對(duì)所述軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)定位激光器在工件的待焊接處照射激光點(diǎn)，舵機(jī)控制器根據(jù)采集攝像機(jī)傳輸來(lái)的圖像中定位激光器照射的激光點(diǎn)的位置進(jìn)行分析，以作為焊接頭焊接的起始參考點(diǎn)，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)。

進(jìn)一步的，所述舵機(jī)控制器根據(jù)像素分布和亮度信息將所述圖像轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)，并分析出所述激光點(diǎn)在所述圖像中的參考起焊坐標(biāo)，再?gòu)臏y(cè)量所述機(jī)械臂上舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸所處角度的位置反饋電位計(jì)讀取到反饋的位置電壓信號(hào)，并根據(jù)所述位置電壓信號(hào)生成一實(shí)際起焊點(diǎn)坐標(biāo)，將所述參考起焊坐標(biāo)與實(shí)際起焊點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較后，計(jì)算出軌跡誤差，所述舵機(jī)控制器再將原有的所述軌跡程序中用來(lái)控制機(jī)械臂移動(dòng)軌跡的軌跡位置參數(shù)加上所述軌跡誤差。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，根據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信號(hào)的像素分布和亮度信息的圖像分析出激光點(diǎn)所在參考起焊坐標(biāo)，將其與反饋電位計(jì)反饋的位置電壓信號(hào)進(jìn)行比較后，計(jì)算出軌跡誤差，將原有的所述軌跡程序中用來(lái)控制機(jī)械臂移動(dòng)軌跡的軌跡位置參數(shù)加上軌跡誤差，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行準(zhǔn)確而快速的校準(zhǔn)。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的二在于提供一種機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)，通過(guò)采集攝像機(jī)采集焊接區(qū)域的圖像，根據(jù)所述圖像可以便捷地對(duì)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行校準(zhǔn)，從而大大提高了機(jī)械臂的焊接精度。

一種機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：激光發(fā)生器，用于產(chǎn)生激光束；光纖，所述光纖的端部對(duì)準(zhǔn)著所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光所在的光路，用于傳輸所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光；機(jī)械臂，包括底座、下關(guān)節(jié)臂、上關(guān)節(jié)臂、舵機(jī)和舵機(jī)控制器，所述上關(guān)節(jié)臂的端部固定有內(nèi)部設(shè)置有圓柱狀空腔的焊接頭，所述光纖另一端的端部同軸安裝于所述空腔的上端入口，所述空腔的下端設(shè)置有與所述上端入口同軸的下端出口，所述空腔內(nèi)傾斜設(shè)置有位于所述下端出口上方的帶通濾光片，所述焊接頭的側(cè)壁設(shè)置有圖像采集光路正對(duì)著所述帶通濾光片下表面的采集攝像機(jī)，所述采集攝像機(jī)信號(hào)連接有顯示器。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)光纖將激光發(fā)生器發(fā)出的激光引導(dǎo)到焊接頭中，使機(jī)械臂在設(shè)定好軌跡程序后可以帶著焊接頭對(duì)下方的工件進(jìn)行自動(dòng)化焊接，通過(guò)焊接頭內(nèi)的帶通濾光片將下方焊接區(qū)域的圖像反射到焊接頭外的采集攝像機(jī)處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器上，在所述焊接頭焊接之前，對(duì)照著采集攝像機(jī)采集的圖像，可以便捷地對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)，從而提高了機(jī)械臂的焊接精度。

進(jìn)一步的，所述焊接頭上設(shè)置有工作平臺(tái)，所述工作平臺(tái)上設(shè)置有金屬波紋管，所述金屬波紋管的端部安裝有定位激光器，所述定位激光器發(fā)出的激光的波長(zhǎng)與所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光的波長(zhǎng)不相同，所述采集攝像機(jī)還信號(hào)連接于所述舵機(jī)控制器，所述舵機(jī)處設(shè)置有與所述舵機(jī)控制器信號(hào)連接的位置反饋電位計(jì)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)定位激光器在工件的待焊接處照射激光點(diǎn)，舵機(jī)控制器根據(jù)采集攝像機(jī)傳輸來(lái)的圖像中定位激光器照射的激光點(diǎn)的位置進(jìn)行分析，以作為焊接頭焊接的起始參考點(diǎn)，將其與反饋電位計(jì)反饋的位置電壓信號(hào)進(jìn)行比較后，計(jì)算出軌跡誤差，將原有的所述軌跡程序中用來(lái)控制機(jī)械臂移動(dòng)軌跡的軌跡位置參數(shù)加上軌跡誤差，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行準(zhǔn)確而快速的校準(zhǔn)；其中，將定位激光器安裝在金屬波紋管的端部，由于波紋管是柔性的,可以方便的彎曲、拉長(zhǎng)、壓縮，從而使定位激光器可以便捷地移動(dòng)以達(dá)到對(duì)工件待焊接位置便捷的準(zhǔn)確定位。

進(jìn)一步的，所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光束的光路上設(shè)置有將所述激光束準(zhǔn)直并聚焦到光纖內(nèi)的耦合透鏡。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，激光發(fā)生器發(fā)出的激光束經(jīng)過(guò)耦合透鏡的匯聚可以減小發(fā)散性，由于所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光束能量較高，通過(guò)將其通過(guò)耦合透鏡耦合后可以減少激光束對(duì)光纖的灼燒，從而提高了光纖的使用壽命。

進(jìn)一步的，所述空腔內(nèi)的帶通濾光片上方設(shè)置有凸透鏡。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，激光發(fā)生器發(fā)出的激光束在傳播過(guò)程后會(huì)逐漸發(fā)散，通過(guò)凸透鏡的匯聚使焊接頭下方的工件得到更好的焊接效果。

進(jìn)一步的，所述焊接頭的下端螺紋連接有倒漏斗狀的吹氣頭，所述吹氣頭的下端設(shè)置有與所述下端出口同軸的出氣口，所述吹氣頭的側(cè)壁上設(shè)置有連通著其內(nèi)部的進(jìn)氣管。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，激光可以從出氣口射出從而對(duì)下方的工件進(jìn)行焊接，同時(shí)從進(jìn)氣管可以向吹氣頭內(nèi)輸入保護(hù)氣體，保護(hù)氣體從出氣口噴出，從而在焊接工件時(shí)，可以提高焊縫質(zhì)量，減少焊縫加熱作用帶寬度，避免材質(zhì)氧化，相較現(xiàn)有技術(shù)中的側(cè)吹的保護(hù)氣體，可以對(duì)工件的焊接部位達(dá)到更好更均勻的保護(hù)效果。

進(jìn)一步的，所述采集攝像機(jī)的鏡頭前方設(shè)置有過(guò)濾所述激光發(fā)生器發(fā)出的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的激光的濾光片。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，防止激光發(fā)生器發(fā)出的激光束從工件表面反射回來(lái)影響采集攝像機(jī)的拍攝，通過(guò)濾光片過(guò)濾掉激光發(fā)生器發(fā)出的激光，使采集攝像機(jī)拍攝到更加清晰的畫(huà)面，從而使舵機(jī)控制器可以更加準(zhǔn)確地分辨出定位激光器發(fā)出的激光照射出的激光點(diǎn)，使機(jī)械臂的軌跡程序的校準(zhǔn)更加準(zhǔn)確。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

（1）焊接頭內(nèi)設(shè)置有帶通濾光片將下方焊接區(qū)域的圖像反射到焊接頭外的采集攝像機(jī)處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器上，可以便捷地對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)，從而提高了機(jī)械臂的焊接精度；

（2）先通過(guò)定位激光器在所述工件的焊接處照射激光點(diǎn)，在其輔助下，舵機(jī)控制器在參考采集攝像機(jī)拍的圖像和位置反饋電位計(jì)反饋的位置電壓信號(hào)下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械臂的軌跡程序進(jìn)行準(zhǔn)確而快速的自動(dòng)校準(zhǔn)；

（3）將定位激光器安裝在金屬波紋管的端部，使定位激光器可以便捷地移動(dòng)以達(dá)到對(duì)工件待焊接位置便捷的準(zhǔn)確定位；

（4）激光發(fā)生器發(fā)出的激光束的光路上設(shè)置有將所述激光束準(zhǔn)直并聚焦到光纖內(nèi)的耦合透鏡，空腔內(nèi)的帶通濾光片上方設(shè)置有凸透鏡，減小了激光束的發(fā)散程度，提高了焊接效果；

（5）通過(guò)設(shè)置進(jìn)氣管和吹氣頭，可以對(duì)工件的焊接部位達(dá)到更好更均勻的保護(hù)效果。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例一中機(jī)器人激光焊接方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)中激光發(fā)生器與耦合透鏡的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，示出了機(jī)械臂、焊接頭以及工作平臺(tái)的結(jié)構(gòu)；

圖4為圖3中a部的放大圖；

圖5為圖3中b部的放大圖；

圖6為本發(fā)明的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)中焊接頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1、定位激光器；2、焊接頭；3、激光發(fā)生器；4、帶通濾光片；5、采集攝像機(jī)；6、舵機(jī)控制器；7、機(jī)械臂；8、舵機(jī)；9、光纖；10、下端出口；12、顯示器；13、底座；14、下關(guān)節(jié)臂；15、上關(guān)節(jié)臂；16、上端入口；17、全反鏡片；18、工作平臺(tái)；19、金屬波紋管；21、耦合透鏡；22、凸透鏡；23、吹氣頭；24、出氣口；25、進(jìn)氣管；26、濾光片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

本文中所揭示的方面而描述的方法或算法的步驟及/或動(dòng)作可直接以硬件、以由處理器執(zhí)行的軟件模塊或以兩者的組合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可駐留于ram存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器、rom存儲(chǔ)器、eprom存儲(chǔ)器、eeprom存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤(pán)、可裝卸盤(pán)、cd-rom或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它形式的存儲(chǔ)媒體中。示范性存儲(chǔ)媒體可耦合到處理器，使得處理器可從存儲(chǔ)媒體讀取信息及向存儲(chǔ)媒體寫(xiě)入信息。在替代方案中，存儲(chǔ)媒體可與處理器成一體式。另外，在一些方面中，處理器及存儲(chǔ)媒體可駐留于asic中。另外，asic可駐留于用戶終端中。在替代方案中，處理器及存儲(chǔ)媒體可作為離散組件而駐留于用戶終端中。另外，在一些方面中，方法或算法的步驟及/或動(dòng)作可作為代碼及/或指令中的一者或其任何組合或集合而駐留于機(jī)器可讀媒體及/或計(jì)算機(jī)可讀媒體上，機(jī)器可讀媒體及/或計(jì)算機(jī)可讀媒體可并入計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中。

實(shí)施例一，如圖1所示，一種機(jī)器人激光焊接方法，方法包括：

s1：如圖5所示，通過(guò)定位激光器1在工件的焊接處照射激光點(diǎn)；

s2：如圖3、圖4和圖6所示，通過(guò)焊接頭2內(nèi)傾斜設(shè)置的允許激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束通過(guò)但反射其他波長(zhǎng)的帶通濾光片4將下端出口10下方的景象反射到設(shè)置在焊接頭2外的采集攝像機(jī)5處，采集攝像機(jī)5采集到包含定位激光器1照射的激光點(diǎn)的圖像并將圖像傳送給與其信號(hào)連接的舵機(jī)控制器6；

s3：舵機(jī)控制器6根據(jù)像素分布和亮度信息將圖像轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)，并分析出激光點(diǎn)在圖像中的參考起焊坐標(biāo)，以作為焊接頭2焊接的起始參考點(diǎn)；

s4：從測(cè)量所述機(jī)械臂7上舵機(jī)8的轉(zhuǎn)軸所處角度的位置反饋電位計(jì)（附圖中未示出）讀取到反饋的位置電壓信號(hào)，并根據(jù)所述位置電壓信號(hào)生成一實(shí)際起焊點(diǎn)坐標(biāo)，實(shí)際起焊點(diǎn)坐標(biāo)即焊接頭2實(shí)際正對(duì)著的空間坐標(biāo)；

s5：通過(guò)舵機(jī)控制器6將所述參考起焊坐標(biāo)與實(shí)際起焊點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較后，計(jì)算出軌跡誤差；

s6：舵機(jī)控制器6再將原有的軌跡程序中用來(lái)控制機(jī)械臂7移動(dòng)軌跡的軌跡位置參數(shù)加上軌跡誤差，以完成對(duì)原有的軌跡程序的校準(zhǔn)；

s7：如圖3和圖6所示，將激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束通過(guò)光纖9傳輸至安裝于機(jī)械臂7上的焊接頭2的空腔內(nèi)并從焊接頭2的下端出口10射出；

s8：通過(guò)設(shè)置好軌跡程序的舵機(jī)控制器6控制機(jī)械臂7帶動(dòng)焊接頭2移動(dòng)來(lái)對(duì)下端出口10下方的工件按預(yù)定軌跡進(jìn)行焊接；

s9：通過(guò)帶通濾光片4將下端出口10下方的景象反射到設(shè)置在焊接頭2外的采集攝像機(jī)5處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器12上。

通過(guò)顯示器12操作人員可以便捷而清楚地看到工件的待焊接處的情況。

實(shí)施例二，如圖2、圖3和圖6所示，一種機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：激光發(fā)生器3，用于產(chǎn)生激光束；光纖9，光纖9的端部對(duì)準(zhǔn)著激光發(fā)生器3發(fā)出的激光所在的光路，用于傳輸激光發(fā)生器3發(fā)出的激光；機(jī)械臂7，包括底座13、下關(guān)節(jié)臂14、上關(guān)節(jié)臂15、三個(gè)舵機(jī)8和舵機(jī)控制器6。上關(guān)節(jié)臂15的端部固定有內(nèi)部設(shè)置有圓柱狀空腔的焊接頭2，光纖9另一端的端部同軸安裝于空腔的上端入口16，空腔的下端設(shè)置有與上端入口16同軸的下端出口10，空腔內(nèi)傾斜設(shè)置有位于下端出口10上方的帶通濾光片4，焊接頭2的側(cè)壁設(shè)置有圖像采集光路正對(duì)著帶通濾光片4下表面的采集攝像機(jī)5。采集攝像機(jī)5的圖像采集光路上需要彎折的地方通過(guò)全反鏡片17進(jìn)行反射并改變方向。三個(gè)舵機(jī)8分別位于底座13的底部、底座13與下關(guān)節(jié)臂14的連接處、下關(guān)節(jié)臂14與上關(guān)節(jié)臂15的連接處，分別用于底座13的自轉(zhuǎn)、調(diào)整底座13與下關(guān)節(jié)臂14的夾角、調(diào)整下關(guān)節(jié)臂14與上關(guān)節(jié)臂15的夾角，從總體來(lái)看從而通過(guò)控制三個(gè)舵機(jī)8的轉(zhuǎn)軸角度即可實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接頭2的空間位置的改變。

舵機(jī)控制器6內(nèi)設(shè)置有脈沖編碼器，脈沖編碼器根據(jù)設(shè)定好的軌跡程序輸出與三個(gè)舵機(jī)8的轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)量相應(yīng)的脈沖信號(hào)，以此來(lái)控制三個(gè)舵機(jī)8的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。以實(shí)現(xiàn)根據(jù)軌跡程序?qū)C(jī)械臂7的空間移動(dòng)軌跡的控制。

通過(guò)光纖9將激光發(fā)生器3發(fā)出的激光引導(dǎo)到焊接頭2中，使機(jī)械臂7在設(shè)定好軌跡程序后可以帶著焊接頭2對(duì)下方的工件進(jìn)行自動(dòng)化焊接，通過(guò)焊接頭2內(nèi)的帶通濾光片4將下方焊接區(qū)域的圖像反射到焊接頭2外的采集攝像機(jī)5處，并顯示于與其信號(hào)連接的顯示器12上，在焊接頭2焊接之前，對(duì)照著采集攝像機(jī)5采集的圖像，可以便捷地對(duì)機(jī)械臂7的軌跡程序進(jìn)行校準(zhǔn)，從而提高了機(jī)械臂7的焊接精度。

如圖3和圖5所示，焊接頭2下方設(shè)置有工作平臺(tái)18，工作平臺(tái)18上安裝有金屬波紋管19，金屬波紋管19的端部安裝有定位激光器1，定位激光器1發(fā)出的激光的波長(zhǎng)與激光發(fā)生器3發(fā)出的激光的波長(zhǎng)不相同，采集攝像機(jī)5還信號(hào)連接于舵機(jī)控制器6，舵機(jī)8處設(shè)置有與舵機(jī)控制器6信號(hào)連接的位置反饋電位計(jì)。

通過(guò)定位激光器1在工件的待焊接處照射激光點(diǎn)，舵機(jī)控制器6根據(jù)采集攝像機(jī)5傳輸來(lái)的圖像中定位激光器1照射的激光點(diǎn)的位置進(jìn)行分析，以作為焊接頭2焊接的起始參考點(diǎn)，將其與反饋電位計(jì)反饋的位置電壓信號(hào)進(jìn)行比較后，計(jì)算出軌跡誤差，將原有的軌跡程序中用來(lái)控制機(jī)械臂7移動(dòng)軌跡的軌跡位置參數(shù)加上軌跡誤差，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械臂7的軌跡程序進(jìn)行準(zhǔn)確而快速的校準(zhǔn)；其中，將定位激光器1安裝在金屬波紋管19的端部，由于波紋管是柔性的,可以方便的彎曲、拉長(zhǎng)、壓縮，從而使定位激光器1可以便捷地移動(dòng)以達(dá)到對(duì)工件待焊接位置便捷的準(zhǔn)確定位。

如圖2所示，激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束的光路上設(shè)置有將激光束準(zhǔn)直并聚焦到光纖9內(nèi)的耦合透鏡21。激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束經(jīng)過(guò)耦合透鏡21的匯聚、減小發(fā)散性。

如圖4和圖6所示，空腔內(nèi)的帶通濾光片4上方安裝有凸透鏡22。激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束在傳播過(guò)程后會(huì)逐漸發(fā)散，通過(guò)凸透鏡22的匯聚使焊接頭2下方的工件得到更好的焊接效果。

焊接頭2的下端螺紋連接有倒漏斗狀的吹氣頭23，吹氣頭23的下端設(shè)置有與下端出口10同軸的出氣口24，吹氣頭23的側(cè)壁上設(shè)置有連通著其內(nèi)部的進(jìn)氣管25。激光可以從出氣口24射出從而對(duì)下方的工件進(jìn)行焊接；同時(shí)，當(dāng)對(duì)工件進(jìn)行焊接時(shí)，從進(jìn)氣管25向吹氣頭23內(nèi)輸入保護(hù)氣體，保護(hù)氣體從出氣口24噴出，從而在焊接工件時(shí)，可以提高焊縫質(zhì)量，減少焊縫加熱作用帶寬度，避免材質(zhì)氧化。保護(hù)氣體可以是單元?dú)怏w，也有二元，三元混合氣。單元?dú)怏w有氬氣，二氧化碳，二元混合氣有氬和氧，氬和二氧化碳，氬和氦混合氣。三元混合氣有氦，氬，二氧化碳混合氣。應(yīng)用中視焊材不同選擇不同配比的焊接混合氣。

如圖3、圖4和圖6所示，采集攝像機(jī)5的鏡頭前方設(shè)置有過(guò)濾激光發(fā)生器3發(fā)出的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的激光的濾光片26。而濾光片26可以防止激光發(fā)生器3發(fā)出的激光束從工件表面反射回來(lái)影響采集攝像機(jī)5的拍攝，通過(guò)濾光片26過(guò)濾掉激光發(fā)生器3發(fā)出的激光，使采集攝像機(jī)5拍攝到更加清晰的畫(huà)面，從而使舵機(jī)控制器6可以更加準(zhǔn)確地分辨出定位激光器1發(fā)出的激光照射出的激光點(diǎn)，使機(jī)械臂7的軌跡程序的校準(zhǔn)更加準(zhǔn)確。另外由于采集攝像機(jī)5采集的圖像顯示于與其信號(hào)連接的顯示器12上，通過(guò)濾光片26過(guò)濾掉激光發(fā)生器3發(fā)出的激光后，操作人員可以更加清晰地看清到工件焊接部位的焊接情況。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。