朱建春，胡国飞，张高超，曹杰勇，王冠华

（江西省送变电工程有限公司，江西南昌 330200）

0 引言

焊接自动化主要表现为焊接过程中控制系统的智能化、焊接生产系统的柔性化及一体化．焊接自动化系统不仅能降低劳动力成本，而且能够提高生产效率、保证焊接质量的稳定性[1-2]，自20世纪90年代后，我国焊接界把实现焊接生产机械化、自动化作为战略目标，因此自动焊接逐步取代手工焊接成为制造业发展的必然趋势。

图1 变电站接地扁钢焊接的不同形式

基于位置反馈的伺服系统经常用于焊接系统的设计中[3-5]，在这类系统中一般都采用单片机或PLC对焊枪的位置、焊枪运行的速度及倾角进行检测，并将这些检测量和控制量进行实时比较，以确定当前焊枪是否处于期望的位置。如邹焱飚等[6-7]设计了直角坐标焊接机械手，通过伺服电机的旋转编码器对运动量进行检测，实现了机械手对待焊工件的三轴移动焊接，但文中对系统的焊接流程介绍略显单薄；徐鹏[8-10]等在系统中运用视觉位置检测方法，研究了摄像机模型的建立和图像处理技术，但对视觉处理部分的介绍不够详细；叶建雄等[11]采用超声波传感器检测焊缝的形状，利用运动控制卡实现系统的统一控制，对系统功能进行了描述，但对运动控制卡的控制实现方法介绍较少。

由于变电站接地扁钢焊接时，存在着焊缝搭接形式多，同时需要对搭接的多条边进行焊接，如图1所示是其中的二种典型搭接，箭头所指为焊缝所在，很明显，无论是哪种形式，都不可能一次性焊完，中间存在着重新寻找起焊点的问题，此时焊枪必须要提起且移动到新的焊接点。……