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龙图腾网恭喜中建安装集团有限公司申请的专利一种管道机器人氩弧智能打底焊接系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117066655B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311165705.4，技术领域涉及：B23K9/16；该发明授权一种管道机器人氩弧智能打底焊接系统及方法是由鲍亮亮;严文荣;徐艳红;张新明;樊云博设计研发完成，并于2023-09-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种管道机器人氩弧智能打底焊接系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种管道机器人氩弧智能打底焊接系统及方法，焊接系统包括焊接机器人、变位机、激光扫描系统、视觉监测系统、数据处理及控制系统、显示系统。本发明通过工艺试验建立工艺参数库和熔透参数库，由激光扫描系统扫描坡口，计算分析坡口错边量和坡口间隙并进行超差报警，再进行焊接工艺参数智能匹配，实现智能焊接，焊接时进行电弧形态实时监测、处理，计算电弧聚集度特征参数，进行熔透判断，根据熔透情况实时调整焊接工艺参数。本发明通过对焊接坡口错边量和坡口间隙精确检测，智能匹配工艺参数，实现了机器人氩弧打底焊的智能焊接；通过电弧形态实时监测智能判断焊缝熔透情况，据此实时调整焊接工艺参数，保障氩弧打底焊的焊缝成形质量。

本发明授权一种管道机器人氩弧智能打底焊接系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种管道机器人氩弧智能打底焊接方法，其特征在于，包括如下过程：步骤1：通过焊接工艺试验建立工艺参数库和熔透参数库；步骤2：通过显示系统8，向数据处理及控制系统7中设置坡口错边量阈值Dmax、坡口间隙阈值Gmax；步骤3：利用激光扫描系统扫描坡口并将扫描数据传递至数据处理及控制系统7；步骤4：数据处理及控制系统7建立管道坡口组对数学模型并按照一定角度均等分成N份，计算各等分范围内的坡口错边量平均值坡口间隙平均值步骤5：数据处理及控制系统7进行超差识别；步骤6：对于以及均在阈值范围内的管件，数据处理及控制系统7自动调取工艺参数库所匹配的焊接工艺参数；步骤7：数据处理及控制系统7根据焊接工艺参数，协同控制焊接电源9、焊接机器人3、变位机6、送丝机构2和保护气体机构1，对管件进行智能焊接；步骤8：利用视觉监测系统4对自动焊接过程中的电弧形态进行监测，并将实时抓取的电弧形态图片传递给数据处理及控制系统7；步骤9：数据处理及控制系统7对电弧形态图片进行处理，并提取电弧形态特征值；步骤10：数据处理及控制系统7计算电弧聚集度特征参数；步骤11：数据处理及控制系统7将计算出的电弧聚集度特征参数，即计算值，与熔透工艺库中电弧聚集度特征参数阈值范围进行比较，当计算值在电弧聚集度特征参数阈值范围内，则无需调整焊接工艺参数，否则依据熔透工艺库对焊接工艺参数进行微调；所述步骤5的具体过程为：数据处理及控制系统7首先依次判断每等分范围内的坡口错边量平均值是否超出阈值范围，当存在超出阈值范围的数据时，控制显示系统8进行报警，并显示“超差，下线处理”字样，对管材进行下线处理，进行二次坡口加工修正；当所有等分范围内的坡口错边量平均值均在阈值范围内时，则数据处理及控制系统7再依次判断每等分范围内的坡口间隙平均值是否超出阈值范围，当存在超出阈值范围的数据时，控制显示系统8进行报警，并显示“超差，下线处理”字样，对管材进行下线处理；所述步骤6的具体过程为：S1：将坡口间隙按等间距d划分成均等分，定义工艺参数库焊接工艺编号为Hx，x∈[d，Gmax]且x为d的整数；S2：依次判定的大小，N∈[1,N]，N为整数，并赋予其对应的工艺参数编号：若则其对应的工艺参数编号为Hx；S3：数据处理及控制系统7接收焊接工艺参数编号，对N等分的焊接路径分别匹配对应的焊接工艺参数；所述步骤10中，电弧聚集度特征参数为ρ，α表示电弧形态中内部夹角，Wmax、Lmax均为电弧形态特征值，且Wmax表示最大短经尺寸，Lmax表示最大长经尺寸。

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