| 主权项 |
一种可移动式激光熔覆及修复系统，其特征在于，包括可移动平台(12)、6个自由度的机器人(1)、激光器(2)、激光加工头(3)和同轴送粉头(11)、送粉器(4)、熔池温度摄像机(5)以及相应的熔池温度图像处理系统(6)、PC计算工作站(7)、PLC主控系统(8)、变位机(9)、激光三维扫描传感器(10)、辅助装置(13)，所述机器人(1)、激光器(2)、激光加工头(3)和同轴送粉头(11)、送粉器(4)、熔池温度摄像机(5)以及相应的熔池温度图像处理系统(6)、PC计算工作站(7)、PLC主控系统(8)、变位机(9)、激光三维扫描传感器(10)、辅助装置(13)均设置在所述可移动平台(12)上，机器人(1)的第6轴末端设置有激光加工头(3)、激光三维扫描传感器(10)、熔池温度摄像机(5)，激光加工头(3)下端与同轴送粉头(11)相连接，送粉器(4)连通至同轴送粉头(11)，熔池温度图像处理系统(6)连接熔池温度摄像机(5)，同轴送粉头(11)的粉末流汇聚的位置就是激光器(2)的激光焦距的位置，PLC主控系统(8)通过Profibus总线连接送粉器(4)、机器人(1)、激光器(2)、熔池温度图像处理系统(6)、PC计算工作站(7)，机器人(1)、激光三维扫描传感器(10)通过以太网连接PC计算工作站(7)；所述PC计算工作站(7)包括人机界面单元、工件模型处理单元、以及离线编程和仿真单元，其中：所述人机界面单元与PLC主控系统(8)相连，PLC主控系统(8)将机器人(1)、激光器(2)、送粉器(4)、熔池温度图像处理系统(6)的状态以及工艺参数数据信息传输给PC计算工作站(7)，并显示在人机界面单元上以对工作状态进行实时监测，PLC主控系统(8)实时采集的激光功率、机器人(1)的焊接速度、送粉速率也传输给PC计算工作站(7)并实时显示在人机界面单元上，人机界面单元上设定的机器人(1)的程序编号和焊接速度、以及激光器(2)的程序、激光工艺参数、送粉速率、提前送粉时间、提前送气时间参数通过PLC主控系统(8)分别传输给机器人(1)、激光器(2)以及送粉器(4)；所述工件模型处理单元通过激光三维扫描传感器(10)扫描熔覆工件(14)以得到熔覆工件(14)的三维点云数据，工件模型处理单元对熔覆工件(14)的扫描部分建立三维立体模型，并在垂直方向进行切片，将三维立体模型转化为二维平面模型，每层切片的厚度为激光器(2)熔覆时每层的堆高，切片后，工件模型处理单元依次对每层切片进行熔覆轨迹规划，规划每层切片的加工路径；所述离线编程和仿真单元用于在工件模型处理单元得到每层切片的加工路径后，根据加工路径进行离线编程，并进行模拟熔覆和修复，如果产生的机器人加工程序模拟结果满足要求，则将此加工程序下载到机器人(1)中进行实际熔覆，如果模拟不合格，则工件模型处理单元对三维立体模型重新进行切片和轨迹规划操作。 |
