ระบบกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์และระบบติดตามด้วยเลเซอร์สำหรับหุ่นยนต์เชื่อม

เมื่อไหร่ที่เราควรติดตั้งระบบเลเซอร์วิชั่นให้กับหุ่นยนต์เชื่อมโลหะ?

ในการเชื่อมแบบอาร์ค หากไม่สามารถรับประกันความแม่นยำในการเชื่อมให้ถึง ±0.3 มม. ได้ จำเป็นต้องพิจารณาใช้การกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์หรือการติดตามด้วยเลเซอร์ ในการเลือกใช้ระบบติดตามรอยเชื่อมด้วยเลเซอร์ คุณต้องตรวจสอบก่อนว่าระบบนั้นรบกวนการจับยึดชิ้นงานหรือไม่ และประการที่สอง ต้องพิจารณาว่าระบบนั้นจะส่งผลกระทบต่อจังหวะเวลาหรือไม่ หากทั้งสองอย่างนี้ไม่รบกวน ก็สามารถบูรณาการเลเซอร์เข้ากับเวิร์กสเตชันของหุ่นยนต์ได้อย่างสมบูรณ์

หลักการพื้นฐานของการตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยเลเซอร์วิชั่น

หลักการพื้นฐานของการติดตามรอยเชื่อมด้วยเลเซอร์นั้นอิงตามวิธีการวัดแบบสามเหลี่ยมเลเซอร์ โดยเลเซอร์จะปล่อยแสงเลเซอร์เป็นเส้นตรงไปยังพื้นผิวของชิ้นงาน และหลังจากเกิดการสะท้อนแบบกระจาย ลำแสงเลเซอร์จะถูกส่งไปยังเซ็นเซอร์ CCD หรือ CMOS จากนั้นตัวควบคุมจะประมวลผลและวิเคราะห์ภาพที่ได้เพื่อหาตำแหน่งของรอยเชื่อม ซึ่งจะนำไปใช้ในการแก้ไขแนวการเชื่อมหรือเป็นแนวทางในการเชื่อม

เลเซอร์ติดตามคืออะไร?

ระบบติดตามด้วยเลเซอร์ใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับภาพด้วยเลเซอร์เพื่อตรวจจับรอยเชื่อมล่วงหน้าก่อนที่หัวเชื่อมจะมาถึง และคำนวณพิกัดตำแหน่งของจุดวัดของเซ็นเซอร์ผ่านความสัมพันธ์เชิงตำแหน่งที่ปรับเทียบไว้ล่วงหน้าระหว่างเซ็นเซอร์ตรวจจับภาพด้วยเลเซอร์กับหัวเชื่อม ในระหว่างกระบวนการเชื่อม ตำแหน่งการสอนของหุ่นยนต์และตำแหน่งของเซ็นเซอร์จะถูกคำนวณ ตำแหน่งที่ตรวจจับได้จะถูกเปรียบเทียบ และคำนวณค่าเบี่ยงเบนตำแหน่งของจุดที่สอดคล้องกัน เมื่อหัวเชื่อมที่ตามหลังเส้นเลเซอร์มาถึงตำแหน่งที่ตรวจจับได้ที่สอดคล้องกัน ค่าเบี่ยงเบนจะถูกชดเชยไปยังเส้นทางการเชื่อมปัจจุบันเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการแก้ไขเส้นทางการเชื่อม

การกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์คืออะไร?

การกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์คือกระบวนการใช้เซ็นเซอร์เลเซอร์ในการวัดตำแหน่งที่ต้องการวัดเพียงครั้งเดียวและคำนวณตำแหน่งของจุดเป้าหมาย โดยทั่วไปแล้ว เมื่อรอยเชื่อมสั้นหรือการใช้เลเซอร์ติดตามทำให้เกิดปัญหาในการจับยึดชิ้นงาน การกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์จะช่วยแก้ไขรอยเชื่อมได้ เมื่อเทียบกับเลเซอร์ติดตามแล้ว ฟังก์ชันของการกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์นั้นค่อนข้างง่ายกว่า การใช้งานและการควบคุมก็สะดวกกว่า อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นการตรวจจับก่อนแล้วจึงทำการเชื่อม การกำหนดตำแหน่งด้วยเลเซอร์จึงไม่เหมาะสำหรับชิ้นงานเชื่อมที่มีการเสียรูปจากความร้อนอย่างรุนแรงและรอยเชื่อมที่ไม่สม่ำเสมอ เช่น ไม่เป็นเส้นตรงหรือเป็นส่วนโค้ง