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激光轮廓测量传感器在焊接钢瓶(罐体)搭接环缝上的应用

cxzk_sxw  发表于 2014/12/17 15:43:12      607 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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北京创想智控研发生产的激光二维扫描传感器CXZK-P-201A系列是一款小量程高精度的二维传感器,它具有数字化、集成一体化结构。可以达到Z0.1%的高精度、每秒扫描100个轮廓数据高响应,并且可同步,体积小功耗低,使用时可以脱离工控机工作等高性能特征。通过标准的RS485或以太网接口传送数据信息,在工业现场可以连接步进电机,也可直接与PLC和控制器互联,方便实用。

应用领域

焊缝的实时跟踪、焊缝宽度检测、焊接后的焊缝质量检测;运行中火车轮缘和轨道磨损的在线测量;火车轮、地铁车轮、电车轮、钢轨等轮廓及平整度在线测量;汽车轮胎、汽车门缝等轮廓的在线测量;高精度物体轮廓、二维位移、三维尺寸的在线测量。


工作原理

传感器的工作是基于光学三角测量原理。半导体激光器①发出的光,经透镜②形成XZ平面光幕,并在被测物⑥上形成一条轮廓线,镜片③收集被测物体反射回来的光并将其投影到一个二维CMOS阵列④,这样形成的目标物体剖面图形被信号处理器⑤分析处理,得到被测物的2D轮廓线。轮廓线的长度用X轴计量,轮廓线的高低用Z轴计量。如果在此基础上扩展一个垂直于XZ平面的一个运动的Y轴,即可得到物体表面的3D图像。

扫描后3D成像效果

应用案例:焊接钢瓶的环缝焊接跟踪系统

焊接钢瓶的焊缝为搭接环缝,焊接方式为气保焊。本系统可实现对焊缝的实时跟踪。系统检测精度高,抗弧光,抗飞溅,稳定性高,结构简单,体积小,安装方便。

1.      传感器通过激光测量出焊缝的轮廓,针对不同工况可设置不同跟踪模式,包括跟踪焊缝上边缘、跟踪焊缝下边缘以及跟踪焊缝中心。

2.      钢瓶转动,焊缝会出现左右偏差,系统可实时跟踪焊缝,通过步进电机控制焊枪始终延焊缝进行焊接,提高焊接质量。

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