一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置与流程

1.本发明涉及造船智能制造的技术领域，特别是涉及一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置。


背景技术：

2.当前船舶行业在分段建造过程中，在下料、拼板、纵骨装、纵骨焊等工序工位已实现了应用集成度较高的自动化装备，极大地提升施工效率；但在中组立肋板焊接工序，由于中组立结构相对复杂，构件之间存在多维焊缝，其肋板与底板的立角焊缝的焊接作业基本还处于手工施焊为主半自动焊接小车为辅的阶段，焊接质量与焊接作业人员技术水平的高低有较大关系，焊缝成形相对较差且不稳定，难以保证中组立的焊接质量，往往需要大量的不必要的焊后焊缝打磨处理工作，需投入大量打磨作业人员，人员劳动强度大，作业环境差，效率低，与当下企业转型升级实现高质量发展而对于自动化、数字化、智能化制造的需求不符，存在较大差距。
3.且当前，平直分段主要安排在平面分段流水线上进行制作，对于肋板焊接工位，仍然以手工焊接作业为主，焊接质量的好与环直接与焊工技术水平有关，且由于人手作业稳定性差，往往需要大量修补工作；因此，如何利用机器人技术实现智能化焊接，从而提升焊接质量和效率，将是每个船企需要考虑的重要问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：提供一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置，提高焊接作业效率和质量。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法，包括：
6.获取已构建的中组立组件模型，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置；
7.设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹；
8.基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。
9.在一种可能的实现方式中，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，具体包括：
10.对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的零件类型，并统计每种零件类型对应的零件数量，其中，所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨；
11.基于所述零件类型和所述零件数量，计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，其中，所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。
12.在一种可能的实现方式中，设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，具体包括：
13.设置中组立立角焊缝类型，其中，所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝、第二象限立角焊缝、第三象限立角焊缝和第四象限立角焊缝；
14.基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域，基于所述象限区域，对所述每条中组立立角焊缝进行分类，得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
15.在一种可能的实现方式中，设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，还包括：
16.设置中组立平角焊缝类型，其中，所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝、第一象限竖平角焊缝、第二象限横平角焊缝、第二象限竖平角焊缝、第三象限横平角焊缝、第三象限竖平角焊缝、第四象限横平角焊缝和第四象限竖平角焊缝；
17.基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域，同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态；
18.基于所述象限区域和所述横竖放置状态，对所述每条中组立平角焊缝进行分类，得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
19.在一种可能的实现方式中，根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹，具体包括：
20.对每种焊缝类型设置对应的焊缝轨迹参数，其中，所述焊缝轨迹参数包括焊枪角度姿态和焊枪轨迹线；
21.基于焊缝类型，获取对应的所述焊缝轨迹参数，基于所述焊缝轨迹参数自动生成所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
22.在一种可能的实现方式中，所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接前，还包括：
23.设置机器人焊接寻位方式，以使所述机器人基于所述机器人焊接寻位方式对每条焊缝进行寻位，移动到所述每条焊缝的起始点位置。
24.在一种可能的实现方式中，获取已构建的中组立组件模型，具体包括：
25.基于造船建模软件生成的纯文本文件，获取中组立组件模型数据，将所述中组立组件模型数据输入到模拟仿真软件中，得到中组立组件模型。
26.在一种可能的实现方式中，获取已构建的中组立组件模型后，还包括：
27.获取船舶的实际位置方向，判断所述中组立组件模型的位置方向与所述实际位置方向是否相同，若否，则将所述位置方向设置为实际位置方向；
28.获取造船建模软件的第一坐标系，判断所述中组立组件模型的第二坐标系与所述第一坐标系是否相同，若否，则将所述第一坐标系转换为设置为所述第二坐标系。
29.本发明还提供了一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接装置，包括：中组立焊缝获取模块、机器人焊接轨迹获取模块和焊缝焊接模块；
30.其中，所述中组立焊缝获取模块，用于获取已构建的中组立组件模型，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置；
31.所述机器人焊接轨迹获取模块，用于设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹；
32.所述焊缝焊接模块，用于基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接。
33.在一种可能的实现方式中，所述中组立焊缝获取模块，用于对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，具体包括：
34.对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的零件类型，并统计每种零件类型对应的零件数量，其中，所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨；
35.基于所述零件类型和所述零件数量，计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，其中，所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。
36.在一种可能的实现方式中，所述机器人焊接轨迹获取模块，用于设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，具体包括：
37.设置中组立立角焊缝类型，其中，所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝、第二象限立角焊缝、第三象限立角焊缝和第四象限立角焊缝；
38.基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域，基于所述象限区域，对所述每条中组立立角焊缝进行分类，得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
39.在一种可能的实现方式中，所述机器人焊接轨迹获取模块，用于设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，还包括：
40.设置中组立平角焊缝类型，其中，所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝、第一象限竖平角焊缝、第二象限横平角焊缝、第二象限竖平角焊缝、第三象限横平角焊缝、第三象限竖平角焊缝、第四象限横平角焊缝和第四象限竖平角焊缝；
41.基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域，同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态；
42.基于所述象限区域和所述横竖放置状态，对所述每条中组立平角焊缝进行分类，得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
43.在一种可能的实现方式中，所述机器人焊接轨迹获取模块，用于根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹，具体包括：
44.对每种焊缝类型设置对应的焊缝轨迹参数，其中，所述焊缝轨迹参数包括焊枪角度姿态和焊枪轨迹线；
45.基于焊缝类型，获取对应的所述焊缝轨迹参数，基于所述焊缝轨迹参数自动生成所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
46.在一种可能的实现方式中，所述焊缝焊接模块，用于所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接前，还包括：
47.设置机器人焊接寻位方式，以使所述机器人基于所述机器人焊接寻位方式对每条焊缝进行寻位，移动到所述每条焊缝的起始点位置。
48.在一种可能的实现方式中，所述中组立焊缝获取模块，用于获取已构建的中组立
组件模型，具体包括：
49.基于造船建模软件生成的纯文本文件，获取中组立组件模型数据，将所述中组立组件模型数据输入到模拟仿真软件中，得到中组立组件模型。
50.在一种可能的实现方式中，所述中组立焊缝获取模块，用于获取已构建的中组立组件模型后，还包括：
51.获取船舶的实际位置方向，判断所述中组立组件模型的位置方向与所述实际位置方向是否相同，若否，则将所述位置方向设置为实际位置方向；
52.获取造船建模软件的第一坐标系，判断所述中组立组件模型的第二坐标系与所述第一坐标系是否相同，若否，则将所述第一坐标系转换为设置为所述第二坐标系。
53.本发明还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任意一项所述的基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法。
54.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述任意一项所述的基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法。
55.本发明实施例一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置，与现有技术相比，具有如下有益效果：
56.通过获取已构建的中组立组件模型，对中组立组件模型进行结构分析，得到中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置；设置焊缝类型，基于焊缝位置对所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据焊缝类型，自动获取焊缝类型对应的机器人焊接轨迹；基于机器人焊接轨迹、焊缝位置和焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使焊接机器人基于机器人姿态在机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。与现有技术相比，本发明的技术方案通过完成对中组立焊缝的焊接轨迹规划，实现机器人自动焊接作业，提高焊接作业效率和质量。
附图说明
57.图1是本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法的一种实施例的流程示意图；
58.图2是本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接装置的一种实施例的结构示意图；
59.图3是本发明提供的一种实施例的模型位置方向设置示意图；
60.图4是本发明提供的一种实施例的坐标系设置示意图；
61.图5是本发明提供的一种实施例的规划焊缝曲线模块的界面示意图；
62.图6是本发明提供的一种实施例的中组立立角焊缝类型示意图；
63.图7是本发明提供的一种实施例的中组立平角焊缝类型示意图；
64.图8是本发明提供的一种实施例的参数配置界面示意图。
具体实施方式
65.下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描
述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
66.实施例1
67.参见图1，图1是本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法的一种实施例的流程示意图，如图1所示，该方法包括步骤101－步骤103，具体如下：
68.步骤101：获取已构建的中组立组件模型，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置。
69.一实施例中，基于造船建模软件生成的纯文本文件，获取中组立组件模型数据，将所述中组立组件模型数据输入到模拟仿真软件中，得到中组立组件模型。
70.具体的，在robotstudio模拟仿真软件里，导入由spd等造船建模软件生成的xml文件，模拟仿真软件从xml文件中获取中组立组件模型数据，基于获取的中组立组件模型数据，建立中组立组件模型。
71.一实施例中，由于导入的中组立组件模型数据是在船舶建模过程中的实际位置方向，与现场实际位置方向可能并不一致，因此，还对模拟仿真软件中生成的中组立组件模型调整其位置方向，使其与现场实际位置方向一致。
72.具体的，获取船舶的实际位置方向，判断所述中组立组件模型的位置方向与所述实际位置方向是否相同，若否，则将所述位置方向设置为实际位置方向。
73.作为本实施例的一种举例说明：如图3所示，图3是本发明一种实施例的模型位置方向设置示意图，选中中组立组件模型后，在“设定位置”参数界面4“方向”的y轴位置41处输入角度值180，此时中组立组件模型绕y轴旋转180度，需要指出的是，输入的角度值与所导入的中组立组件模型数据的位置有关，包括但不限于180度，当导入的中组立组件模型数据是垂直时，则旋转角度为90度。同时，旋转角度的设置包括但不限于y轴，也可是x轴，z轴，具体视小组立组件在船舶的位置以及生产实际摆放的位置确定。
74.一实施例中，由于在模拟仿真软件中所采用的坐标，与造船建模软件所采用的坐标并不是一致的，且经过上述步骤将中组立组件模型的位置方向旋转至与生产现场实际位置方向一致后，中组立组件模型与模拟仿真软件中所使用的坐标并不一致，因此需要进行坐标的统一设定。
75.具体的，获取造船建模软件的第一坐标系，判断所述中组立组件模型的第二坐标系与所述第一坐标系是否相同，若否，则将所述第一坐标系转换为设置为所述第二坐标系。
76.作为本实施例的一种举例说明：如图4所示，图4是本发明一种实施例的坐标系设置示意图，在robotstudio仿真软件中搭建的虚拟仿真场景中，在中组立焊接机器人门架范围内，即在中组立机器人可以焊接的范围内，在中组立组件模型基面底板表面上选取一点作为新坐标原点，当在中组立组件模型的基面底板上选取坐标原点o点后，在“设置本地原点”参数界面5“位置”相应的x轴51、y轴52位置显示相应坐标值，在“设置本地原点”参数界面5“方向”的53、54位置角度值全部修改为0，此时第二坐标系将移至中组立组件的基面底板上指定的o点位置，完成本地坐标o点的定位后重新调取出“设定位置”参数界面4，将“位置”的x轴42、y轴43的数值修改为0，此时，小组立组件2完成虚拟环境下的第二坐标系的标定。
77.一实施例中，由于到了中组立焊接阶段，考虑到在前道工序已完成纵骨及内构件的焊接工作，本工序主要是解决中组立纵横隔板之间的角焊缝的焊接问题，即解决中组立纵横隔板之间的立角焊缝，以及中组立纵/横隔板与底板之间的平角焊缝的焊接。
78.一实施例中，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的零件类型，并统计每种零件类型对应的零件数量，其中，所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨。
79.具体的，结构分析时，主要通过识别每个零件的零件名或组件名，基于零件名或组件名进行判断零件类型的，也就是说是通过识别零件编码进行判断；比如说带有dk的组件则判定为甲板类，ib为内底板，bs为外底板，fr为普通纵横板等。因中组立焊接阶段，主要焊接纵横隔板和纵骨，因此结构分析主要是进行纵横隔板、底板和纵骨的分析。
80.作为本实施例的一种举例说明：以8500吨系列散货船204分段中组立组件为例进行说明，在进行结构分析时，在“规划焊缝曲线”模块中选取结构分析，经过仿真软件结构分析后，得出各类型焊缝数量，其中底板数量5件，小组立纵横隔板数量为142件，纵骨数量为105件，并将采用不同的颜色进行区分，此时，完成中组立组件模型的结构自动分析，明确了中组立组件模型的零件类型和零件数量，为下一步进行焊缝计算做好准备。
81.一实施例中，基于所述零件类型和所述零件数量，计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，其中，所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝，且所述中组立立角焊缝为中组立纵横隔板与中组立纵横隔板之间的焊缝，所述中组立平角焊缝为底板与中组立纵横隔板之间的焊缝。
82.优选的，计算中组立组件模型的中的所有焊缝，计算的是焊缝的空间坐标位置，焊缝计算是通过零件之间互相轮寻的方式进行计算，通过“零件数量”和“零件类型一致性”筛选出不参与后续焊缝计算的零件，即筛选出不需要焊接的零件，计算后得到的所有焊缝以直线的方式显示出来。
83.作为本实施中的一种举例说明：在模拟仿真软件中进行计算焊缝时，只勾造选计算需要焊接的焊缝即可，如图5所示，图5是本发明提供的一种实施例的规划焊缝曲线模块的界面示意图，在进行中组立立角焊缝计算时，在“规划焊缝曲线”模块的计算焊缝63右侧勾选micropanel x micropanel即可，并开始进行中组立立角焊缝计算；在进行中组立平角焊缝计算时，在“规划焊缝曲线”模块的计算焊缝63中勾选floor x micropanel即可，并开始进行中组立平角焊缝计算。其中，所述micropanel x micropanel为中组立纵横隔板与中组立纵横隔板之间的焊缝，所述floor x micropanel为底板与中组立纵横隔板之间的焊缝。
84.步骤102：设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
85.一实施例中，在模拟仿真软件中的坐标明确后，中组立纵、横隔板之间构成四种方位类型的立角焊缝。
86.具体的，设置中组立立角焊缝类型，如图6所示，图6是本发明提供的一种实施例的中组立立角焊缝类型示意图，其中，所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝v1、第二象限立角焊缝v2、第三象限立角焊缝v3和第四象限立角焊缝v4。基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域，基于所述象限
区域，对所述每条中组立立角焊缝进行分类，得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
87.一实施例中，在“水平焊缝路径”规划模块8中根据横隔板22与纵隔板相交所形成四象限共8面水平角焊缝
88.具体的，设置中组立平角焊缝类型，如图7所示，图7是本发明提供的一种实施例的中组立平角焊缝类型示意图；所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝l1、第一象限竖平角焊缝l5、第二象限横平角焊缝l4、第二象限竖平角焊缝l6、第三象限横平角焊缝l3、第三象限竖平角焊缝l8、第四象限横平角焊缝l2和第四象限竖平角焊缝l7；基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域，同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态；基于所述象限区域和所述横竖放置状态，对所述每条中组立平角焊缝进行分类，得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
89.一实施例中，对每种焊缝类型设置对应的焊缝轨迹参数，其中，所述焊缝轨迹参数包括焊枪角度姿态和焊枪轨迹线；基于焊缝类型，获取对应的所述焊缝轨迹参数，基于所述焊缝轨迹参数自动生成所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
90.具体的，焊缝轨迹参数根据中组立组件结构、焊接要求进行规划，针对同一类型的中组立水平焊缝和同一类型的中组立立角焊缝形成固定的焊接轨迹参数。
91.作为本实施例中的一种举例说明，对于中组立立角焊缝，采用85000吨系列散货船分段中组立组件为例进行说明，选择第一条立角焊缝后，根据该焊缝分布在第四象限，相应的选择第四象限的第二象限立角焊缝v2，此时会自动生成机器人焊接轨迹，重复以上步骤，依次选取其他中组立立角焊缝，并分别生成相应的焊接机器人焊接轨迹。
92.作为本实施例中的一种举例说明，对于中组立平角焊缝，以1900tue系列箱船分段中组立组件为例进行说明，选择第一条中组立平角焊缝后，判断该中组立平角焊缝分布在第一象限横平角焊缝，因此，在“水平焊缝路径”规划模块中选择“第一象限横平角焊缝l1”，此时会自动生成焊缝轨迹路径，重复以上步骤，选择第二条水平角焊缝，并生成对应的焊缝轨迹。
93.步骤103：基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。
94.一实施例中，设置机器人焊接寻位方式，以使所述机器人基于所述机器人焊接寻位方式对每条焊缝进行寻位，移动到所述每条焊缝的起始点位置。其中，机器人焊接寻位方式主要有两种，一是激光寻位，另一种是焊丝寻位；两种方式均可实现机器人焊接寻位。优选的，本发明采用激光寻位方式。
95.一实施例中，在设置了机器人焊接寻位方式后，还设置机器人寻位参数，其中，所述机器人寻位参数包括寻位时距离中组立组件底板的安全距离、焊枪起点时与底板的角度、以及焊枪终点时与水平的夹角角度，其中，机器人寻位参数根据现场测试确定。
96.一实施例中，在完成焊缝路径的规划后，需要根据中组立组件结构特点、立角焊缝分布位置附近结构特点进行机器人姿态设置，机器人姿态参数可提前根据中组立立角焊缝的特点进行分析并设定成固定参数进行存储。
97.一实施例中，在模拟仿真软件中调取“参数配置”模块9，如图8所示，图8是本发明提供的一种实施例的参数配置界面示意图；标准六轴机器人对应六个机器人姿态参数，分别记为cfg1、cfg2、cfg3、cfg4、cfg5和cfg6。选择合适的机器人姿态参数，分别完成第一条焊缝的机器人姿态设置配置，重复上述步骤，直至完成对所有焊缝的机器人姿态设置。
98.一实施例中，在中组立组件模型中的所有焊缝对应的焊接路径都规划完成后，通过模拟仿真软件“规划焊缝曲线”模块6生成焊接程序，可批量同时生成全部焊缝的焊接程序，也可单独生成一条焊缝的焊接程序，以使基于焊接程序控制焊接机器人对焊缝进行焊接。
99.综上，本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法，通过模拟仿真软件进行中组立机器人焊接实际场景的搭建模拟，能够快速的进行焊接模拟，直观明了，能够保证中组立焊缝能在机器人焊接的情况下进行焊缝轨迹规划，实现机器人智能焊接中组立焊缝，焊接方法简单，改变现有中中组立组件只能采用手工焊接的方式，提高焊接作业效率和质量。
100.实施例2
101.参见图2，图2是本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接装置的一种实施例的结构示意图，如图2所示，该装置包括中组立焊缝获取模块201、机器人焊接轨迹获取模块202和焊缝焊接模块203，具体如下：
102.所述中组立焊缝获取模块201，用于获取已构建的中组立组件模型，对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置。
103.所述机器人焊接轨迹获取模块202，用于设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
104.所述焊缝焊接模块203，用于基于所述机器人焊接轨迹、所述焊缝位置和所述焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接。
105.一实施例中，所述中组立焊缝获取模块201，用于对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，具体包括：对所述中组立组件模型进行结构分析，得到所述中组立组件模型中的零件类型，并统计每种零件类型对应的零件数量，其中，所述零件类型包括底板、纵横隔板和纵骨；基于所述零件类型和所述零件数量，计算并得到所述中组立组件模型中的所有焊缝，其中，所述所有焊缝包括中组立立角焊缝和中组立平角焊缝。
106.一实施例中，所述机器人焊接轨迹获取模块202，用于设置焊缝类型，基于所述焊缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，具体包括：设置中组立立角焊缝类型，其中，所述中组立立角焊缝类型包括第一象限立角焊缝、第二象限立角焊缝、第三象限立角焊缝和第四象限立角焊缝；基于获取的每条中组立立角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立立角焊缝所在的象限区域，基于所述象限区域，对所述每条中组立立角焊缝进行分类，得到每条中组立立角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
107.一实施例中，所述机器人焊接轨迹获取模块202，用于设置焊缝类型，基于所述焊
缝位置对所述所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，还包括：设置中组立平角焊缝类型，其中，所述中组立平角焊缝类型包括第一象限横平角焊缝、第一象限竖平角焊缝、第二象限横平角焊缝、第二象限竖平角焊缝、第三象限横平角焊缝、第三象限竖平角焊缝、第四象限横平角焊缝和第四象限竖平角焊缝；基于获取的每条中组立平角焊缝对应的焊缝位置，判断所述每条中组立平角焊缝所在的象限区域，同时判断所述每条中组立平角焊缝为横竖放置状态；基于所述象限区域和所述横竖放置状态，对所述每条中组立平角焊缝进行分类，得到每条中组立平角焊缝对应的中组立立角焊缝类型。
108.一实施例中，所述机器人焊接轨迹获取模块202，用于根据所述焊缝类型，自动获取所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹，具体包括：对每种焊缝类型设置对应的焊缝轨迹参数，其中，所述焊缝轨迹参数包括焊枪角度姿态和焊枪轨迹线；基于焊缝类型，获取对应的所述焊缝轨迹参数，基于所述焊缝轨迹参数自动生成所述焊缝类型对应的机器人焊接轨迹。
109.一实施例中，所述焊缝焊接模块203，用于所述焊接机器人基于所述机器人姿态在所述机器人焊接轨迹上每条焊缝进行焊接前，还包括：设置机器人焊接寻位方式，以使所述机器人基于所述机器人焊接寻位方式对每条焊缝进行寻位，移动到所述每条焊缝的起始点位置。
110.一实施例中，所述中组立焊缝获取模块201，用于获取已构建的中组立组件模型，具体包括：基于造船建模软件生成的纯文本文件，获取中组立组件模型数据，将所述中组立组件模型数据输入到模拟仿真软件中，得到中组立组件模型。
111.一实施例中，所述中组立焊缝获取模块201，用于获取已构建的中组立组件模型后，还包括：获取船舶的实际位置方向，判断所述中组立组件模型的位置方向与所述实际位置方向是否相同，若否，则将所述位置方向设置为实际位置方向；获取造船建模软件的第一坐标系，判断所述中组立组件模型的第二坐标系与所述第一坐标系是否相同，若否，则将所述第一坐标系转换为设置为所述第二坐标系。
112.所属领域的技术人员可以清楚的了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不在赘述。
113.需要说明的是，上述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接装置的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
114.在上述的模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法的实施例的基础上，本发明另一实施例提供了一种模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备，该模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本发明任意一实施例的模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法。
115.示例性的，在这一实施例中所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述
计算机程序在所述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备中的执行过程。
116.所述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。
117.所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备的各个部分。
118.所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
119.在上述模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法的实施例的基础上，本发明另一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时，控制所述存储介质所在的设备执行本发明任意一实施例的模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法。
120.在这一实施例中，上述存储介质为计算机可读存储介质，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read－only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
121.综上，本发明提供的一种基于模拟仿真软件的中组立焊缝焊接方法及装置，通过获取已构建的中组立组件模型，对中组立组件模型进行结构分析，得到中组立组件模型中的所有焊缝，并获取每条焊缝对应的焊缝位置；设置焊缝类型，基于焊缝位置对所有焊缝进行分类，得到每条焊缝对应的焊缝类型，根据焊缝类型，自动获取焊缝类型对应的机器人焊接轨迹；基于机器人焊接轨迹、焊缝位置和焊缝类型，对焊接机器人进行机器人姿态设置；以使焊接机器人基于机器人姿态在机器人焊接轨迹上对每条立角焊缝进行焊接。与现有技术相比，本发明的技术方案通过完成对中组立焊缝的焊接轨迹规划，实现机器人自动焊接作业，提高焊接作业效率和质量。
122.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。