焊接机

一、前定位后焊接

• 两个机台，①极柱定位，相机定位所有极柱点和mark点；②焊接机，相机定位mark点
• 原理：极柱定位在成功定位到所有极柱点和mark点后，可以建立mark点和极柱点的关系。焊接机定位到mark点后，可以通过这个关系计算岀在焊接机的相机轴坐标系下，所有极柱点的坐标。再通过标定关系计算出压头，测高仪，激光头的轴坐标。
• 前提：
  1）mark点必须是和极柱点的关系是固定的，是一个刚体
  2）焊接机在拍照完，和焊接时候，产品的位置是不变的
• 以单台相机为例，如果存在多相机，以其中一台相机为基准，其余相机标定和基准相机的间距

极柱定位

• 标定方案：
  1）相机像素-轴坐标

焊接机

• 标定方案：
  1）相机像素-轴坐标
  2）相机轴坐标-压头轴坐标：①同轴：标定间距②异轴：标定轴轴关系
  3）相机轴坐标-测高仪轴坐标：①同轴：标定间距②异轴：标定轴轴关系
  4）相机轴坐标-激光头轴坐标：①同轴：标定间距②异轴：标定轴轴关系
  5）相机轴坐标-振镜内部轴标定

标定验证方法

• 相机像素-轴坐标：在相机视野内，找一个圆，用标定参数计算岀相机中心到圆的偏移量。用轴当前坐标加上这个偏移量，就能得到相机去到该圆的中心的轴坐标，然后轴移动到该轴坐标，观察相机中心是否和圆的中心重合
• 相机轴坐标-压头轴坐标 与 相机轴坐标-激光头轴坐标 与 相机轴坐标-测高仪轴坐标：找一个距离原始标定点较远的地方来验证
  1）同轴：在相机视野内，找一个参考物(最好是一个点)，移动轴让相机对准参考物中心，相机当前坐标加上间距(压头-相机间距)，得到压头对准点的轴坐标，然后轴移动到该轴坐标，观察压头中心是否和参考物中心
  2）异轴：在相机视野内，找一个最好是一个点，移动轴让相机对准参考物中心，用标定参数计算岀激光头对准点的轴坐标，然后轴移动到该轴坐标，可以打开激光头红光，看红光中心是否和参考物中心重合，如果重合，岀光打一个点，看是否重合。
• 相机轴坐标-振镜内部轴标定：找一个距离原始标定点较远的地方来验证，找振镜可焊范围的五个点，其中一个点作为振镜焊接点（振镜停留在这个坐标进行焊接），移动轴让相机中心对准这五个点，然后移动轴，让振镜停在振镜焊接点，用标定参数偏移量，振镜使用这些偏移量进行出光打点，看焊核中心和点的中心重合

机器人

如果轴机构是机器人，则需要考虑机器人姿态，需要按照焊接姿态为准。
假设说相机和测高仪都是安装在机器人上的，则拍照时候和测高时候的姿态都要用焊接的姿态。压头一般不在机器人上，所以不作考虑。
流程：
1）用固定好的机台架子示教好用户坐标系
2）示教好焊接时的姿态，也就是焊接姿态
3）用焊接姿态示教拍照点位
4）用焊接姿态示教测距点位

二、焊接异常

焊偏

由于换算牵涉到极柱定位和焊接机两个机台，是两个轴坐标系之间的换算，偏差在0.8以内是正常的
期间可能出现焊偏，按照以往经验可能是以下原因：

部分焊偏

1、压头压歪产品

现象：部分焊偏
原因：机构没把产品定位好，导致产品在托盘上是松动的，压头把产品压歪了
验证方法：拍照时候，相机定位好的mark点，得到了相机中心对准mark点的坐标。在焊偏后，手动移动机器人这个坐标，看mark点在不在相机中心。
▷应先确定产品在托盘上，托盘在AGV或者流水线上是固定的

整体焊偏

1、拍照姿态和焊接姿态不是同一个姿态(机器人)

现象：焊核总是一致地往某个方向偏
原因：拍照姿态和焊接姿态不是同一个姿态
验证方法：在机器人控制器上观察拍照时候的A1,A2,A3和焊接时候的A1,A2,A3是否一致
▷应先示教好焊接姿态，然后拍照，标定所有操作都要用焊接的姿态

2、相机和振镜间距有偏差

现象：焊核总是一致地往某个方向偏
原因：相机和振镜间距没计算好

其他异常

1、激光打在压头上

现象：焊核不完整
原因：通过标定换算后，压头的中心和焊核中心不一致
▷要以极柱中心为基准，看压头偏还是焊核偏，重新标定一次

2、虚焊

现象：虚焊
原因：测高仪可能没测好，导致激光焦距不符合要求

3、焊黑

现象：焊黑
原因：氮气不足