34文章编号：1007-6034（(2023)04-0034-03DOI:10.14032/issn.1007-6034.2023.04.009机车车辆工艺第4期2023年8月冷热工艺机器人激光传感焊接技术在机车蒙皮上的应用李彬,刘博（中车大同电力机车有限公司，山西大同037038）摘要：通过对比新八轴机车2.5mm厚侧墙蒙皮，在不同组对间隙和错边组合下，采用Cloos机器人激光传感焊接后的焊缝成形状态，探究激光传感焊接的最佳参数。试验得出：组对的最佳状态为间隙不大于2mm且无错边。焊接参数为焊接速度42cm/min，焊枪角度90°~95°摆动频率1.84Hz，坡口偏置10。当组对间隙大于母材厚度时，增加背部垫板可以改善焊缝成形质量；当组对间隙大于2倍板厚时，背部垫板作用明显减弱。关键词：Cloos机器人；激光传感焊；机车蒙皮；焊缝成形中图分类号：U270.6*6文献标识码：B机车蒙皮焊缝成型受操作位置和人员技能等多种因素的限制，一直是影响机车外观质量的主要因素。为降低各类因素的影响，有效改善蒙皮焊缝成形质量，采用自动化焊接技术是最直接有效的手段。机器人是一种融合了电子、机械等多种新兴技术的高新技术。随着先进制造技术的发展，实现焊接产品制造的自动化、柔性化和智能化已经成为必然趋势，采用机器人焊接已经成为焊接技术自动化的主要标志"。自动化焊接的核心在于实现精确的焊缝跟踪[2-3]。焊缝跟踪是焊接自动化领域的重要课题，是高质量自动化焊接的保证[4]。目前在焊缝跟踪传感器中使用越来越多的是激光传感器，它的灵敏性好、测量精度高、比其他传感器获取的信息量更多[5]。本文将采用Cloos机器人激光传感焊接技术，焊接不同组对间隙和错边情况下的2.5mm新八轴机车侧墙蒙皮。通过对焊缝成形情况进行比较，探究最佳组对状态和焊接参数，为激光传感焊接技术在机车制造领域的实际应用提供理论支持。1机器人激光传感焊接技术原理及特点激光传感焊接可以按图像行上灰度值和一阶导数提取感兴趣域（regionofinterest，ROI）、最大类间方差阈值分割及Canny边界提取等处理后，获得了上下激光条纹中心间距及坡口中心值，由理论模型计算的焊枪高度，上下坡口中心值获得焊缝精确偏收稿日期：2022-01-25作者简介：李彬（1973一），男，高级技师，本科。差与焊缝轨迹走向的一种新型技术[{6]Cloos机器人激光传感焊接独特的焊缝跟踪功能在于通过激光扫描传感器，测量工件的位置变化，用测量值构建虚拟的焊缝几何形状，如间隙宽度、焊缝宽度和焊缝体积等。尤其对于薄板对接焊缝、薄板搭接焊缝等，比现阶段较...
