一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法

摘要

本发明公开了一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，将三维运动控制卡插接到上位机的PCI总线接口上，且三维运动控制卡通过电机与自动化焊接工作台连接，在上位机模拟出待焊接器件的三维立体结构；根据待焊接器件的三维立体结构向三维运动控制卡的发送控制指令；三维控制卡根据控制指令控制电机的工作状态；电机控制所述焊接工作台按照待焊接器件的三维立体结构的预定动作进行联动；焊接工作台对待焊接器件进行自动化焊接，并实时反馈当前焊接坐标至上位机。本发明提供的运动控制方法适用于复杂曲线轨迹焊接，并且具有成本低、控制灵活、工作效率和自动化程度高的优点。

权利要求

1.一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，将三维运动控制卡插接到上位机的PCI总线接口上，且所述三维运动控制卡通过电机与自动化焊接工作台连接，所述方法包括：在上位机模拟出待焊接器件的三维立体结构；

所述上位机根据所述待焊接器件的三维立体结构向所述三维运动控制卡的发送控制指令；

所述三维控制卡根据所述控制指令控制所述电机的工作状态；

所述电机控制所述焊接工作台按照待焊接器件的三维立体结构的预定动作进行联动；

所述焊接工作台至少包括三个联动轴；所述联动轴的运动轨迹构成待焊接器件的焊缝曲线轨迹；

所述焊接工作台对所述待焊接器件进行自动化焊接，并实时反馈当前焊接坐标至所述上位机。

2.如权利要求1所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述上位机包括三维造型器和数控仿真器，则所述在上位机模拟出待焊接器件的三维立体结构包括：所述三维造型器模拟出所述待焊接器件的三维立体图，并测量出所述待焊接器件的焊缝曲线轨迹；

所述三维造型器将所述三维立体图导入所述数控仿真器中；

所述数控仿真器将所述三维立体图转换为指示待焊接器件的焊缝曲线轨迹的G指令。

3.如权利要求2所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述上位机根据所述待焊接器件的三维立体结构向所述三维运动控制卡的发送控制指令，包括：在所述上位机上建立人机交互平台；并且所述人机交互平台能够正确识别所述G指令；

所述人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡所识别的控制指令，并将所述控制指令通过所述PCI总线接口发送给所述三维运动控制卡。

4.如权利要求3所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，在人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡所识别的控制指令之前，还包括：通过所述人机交互平台对所述G指令进行改写。

5.如权利要求3所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述人机交互平台设置有回零按钮，用于对所述人机交互平台进行复位。

6.如权利要求3所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述人机交互平台设置有急停按钮，用于控制所有电机停止转动。

7.如权利要求1所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述三维运动控制卡与所述电机之间连接有电机驱动器。

8.如权利要求7所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述电机驱动器为步进电机驱动器；

所述步进电机驱动器采用共阳接线法或差动接线法与所述三维运动控制卡控制连接。

9.如权利要求7所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述电机驱动器为伺服电机驱动器；

所述伺服电机驱动器采用差动接线法与所述三维运动控制卡控制连接。

10.如权利要求7所述的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，其特征在于，所述三维运动控制卡为基于PCI总线接口的高性能四轴步进运动控制卡或伺服运动控制卡；

所述上位机连接有多块三维运动控制卡，每一块三维运动控制卡连接有多路电机。

说明书

一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及自动加工技术领域，尤其涉及一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法。

背景技术

[0002] 焊接作为一种很重要的制造工艺，被广泛用于机械制造、石油化工、海洋船舶、桥梁建筑、冶金采矿、航空航天电子信息等工业部门，如今，焊接已经发展成一门独立的学科。

[0003] 近年来，随着自动化、智能化制造在各国的不断兴起，关于自动加工领域的研究一直是各国争相研究热点。随着微电子技术、数字信号处理技术和有关于各种编程语言的嵌入式系统的发展，运动控制卡的集成度和可靠性得到不断的提高，由此带动的运动控制卡与计算机结合的焊接控制方法得到了飞速发展。而在工业发达地区，机械化、自动化的焊接生产逐渐取代落后的人工焊接。

[0004] 随着现代焊接生产的自动化程度越来越高，对焊缝自动跟踪技术的需求也越来越迫切，尤其是当待焊接器件的焊缝轨迹为复杂曲线时，现代焊接生产对控制系统的精确性提出了更高的要求。

[0005] 手工焊接生产效率低并且质量低，容易造成焊缝产生焊点斑、烧穿、焊不透以及产生气孔等缺陷；申请号为201310530045.5的发明专利公开了现有的自动焊接系统，其虽然能够提高生产效率，但其通常对控制系统硬件提出更高要求，并且需要配以复杂的软件程序控制；而待焊接器件或工件往往存在加工及装配的误差，事先给定的一成不变的焊接轨迹难以解决这些误差，也难以适应在焊接热过程中引起的变形。而现有的自动化焊接控制方案往往还带有繁杂的软件程序控制以及庞大的数据信息处理，既不能保证自动化焊接的质量也难以根据当前焊接情况进行实时控制。目前的自动化焊接控制方法大多是基于对焊接弧光进行图像处理的方法，如申请号为201010566521.5，名称为基于图像识别技术的全自动焊接系统及其运行方法的发明专利，然而由于焊接过程中的弧光受众多因素的影响，如焊接位置、焊接材料类型等，将导致弧光图像处理的准确性大大降低，而庞大的图像数据处理也同样降低了控制的实时性。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，克服手工焊接时人为因素对焊缝质量的影响，将计算机的处理能力和运动控制卡的运动控制能力有机结合起来，降低焊接运动的控制的复杂性并提高对复杂曲线焊接的质量与实时性控制。

[0007] 为解决以上技术问题，本发明提供一种适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，将三维运动控制卡插接到上位机的PCI总线接口上，且所述三维运动控制卡通过电机与自动化焊接工作台连接，所述方法包括：

[0008] 在上位机模拟出待焊接器件的三维立体结构；

[0009] 所述上位机根据所述待焊接器件的三维立体结构向所述三维运动控制卡的发送控制指令；

[0010] 所述三维控制卡根据所述控制指令控制所述电机的工作状态；

[0011] 所述电机控制所述焊接工作台按照待焊接器件的三维立体结构的预定动作进行联动；所述焊接工作台至少包括三个联动轴；所述联动轴的运动轨迹构成待焊接器件的焊缝曲线轨迹；

[0012] 所述焊接工作台对所述待焊接器件进行自动化焊接，并实时反馈当前焊接坐标至所述上位机。

[0013] 进一步地，所述上位机包括三维造型器和数控仿真器，则所述在上位机模拟出待焊接器件的三维立体结构包括：

[0014] 所述三维造型器模拟出所述待焊接器件的三维立体图，并测量出所述待焊接器件的焊缝曲线轨迹；

[0015] 所述三维造型器将所述三维立体图导入所述数控仿真器中；

[0016] 所述数控仿真器将所述三维立体图转换为指示待焊接器件的焊缝曲线轨迹的G指令。

[0017] 在一种可实现方式中，所述上位机根据所述待焊接器件的三维立体结构向所述三维运动控制卡的发送控制指令，包括：

[0018] 在所述上位机上建立人机交互平台；并且所述人机交互平台能够正确识别所述G指令；

[0019] 所述人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡所识别的控制指令，并将所述控制指令通过所述PCI总线接口发送给所述三维运动控制卡。

[0020] 进一步地，在人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡所识别的控制指令之前，还包括：通过所述人机交互平台对所述G指令进行改写。

[0021] 优选地，所述人机交互平台设置有回零按钮，用于对所述人机交互平台进行复位。所述人机交互平台设置有急停按钮，用于控制所有电机停止转动。

[0022] 再进一步地，所述三维运动控制卡与所述电机之间连接有电机驱动器。

[0023] 在一种可实现方式中，所述电机驱动器为步进电机驱动器；

[0024] 所述步进电机驱动器采用共阳接线法或差动接线法与所述三维运动控制卡控制连接。

[0025] 在另一种可实现方式中，所述电机驱动器为伺服电机驱动器；

[0026] 所述伺服电机驱动器采用差动接线法与所述三维运动控制卡控制连接。

[0027] 优选地，所述三维运动控制卡为基于PCI总线接口的高性能四轴步进运动控制卡或伺服运动控制卡；所述上位机连接有多块三维运动控制卡，每一块三维运动控制卡连接有多路电机。

[0028] 本发明提供的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，将三维运动控制卡插接到上位机的PCI总线接口上，利用计算机的强大处理功能模拟出待焊接器件的三维立体结构以获取焊缝曲线轨迹，在计算机上建立人机交互平台，可将计算机模拟出的器件结构信息以及焊接控制指令转换为运动控制卡能够识别的控制指令，从而通过计算机与三维运动控制卡的联合作用，通过操控电机而控制焊接工作台的焊接操作。由于利用上位机可以方便地模拟出复杂曲线的运动轨迹，因此可以开发出适用于连接上位机的运动控制卡，从而降低控制系统的复杂性和提高对复杂曲线焊接准确度。本发明具有适用于复杂曲线轨迹焊接的特点，自动化程度高，可对焊接工作台的焊接情况进行实时监控，根据实际情况的变化通过对上位机的操控，从而实时调整焊接工作台的焊接轨迹，操控灵活简便。

附图说明

[0029] 图1，是本发明提供的自动化焊接系统的一个实施例的结构示意图；

[0030] 图2是本发明提供的利用图1的焊接系统实现的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法的步骤流程图；

[0031] 图3是利用本发明上位机模拟出的热水壶的一种结构示意图；

[0032] 图4是本发明提供的步进电机与步进电机驱动器的共阳接线法示意图；

[0033] 图5是本发明提供的步进电机与步进电机驱动器的差动接线法示意图；

[0034] 图6是伺服电机与伺服电机驱动器的差动接线法示意图；

[0035] 图7是本发明提供的三维运动控制卡通过接线端子与运动控制卡转接板的连接示意图；

[0036] 图8是本发明提供的运动控制卡转接板与3台电机驱动器及相应的电机的连接示意图。

具体实施方式

[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图，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，均属于本发明保护的范围。

[0038] 本发明实施例提供的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，建立在包含有上位机、三维运动控制卡、电机、自动化焊接工作台的焊接系统的基础之上。

[0039] 参看图1，是本发明提供的自动化焊接系统的一个实施例的结构示意图。

[0040] 具体实施时，将三维运动控制卡102插接到上位机101的PCI总线接口上，且所述三维运动控制卡102通过电机103与自动化焊接工作台105连接。进一步地，为实现三维运动控制卡102与电机103的智能控制，通常所述三维运动控制卡102与所述电机103之间连接有电机驱动器104。

[0041] PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)，是一种连接电子计算机主板和外部设备的总线标准。PCI具体由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送；并提供了信号缓冲，使之能支持多种外设，能够在高时钟频率下保持高性能。

[0042] 在本实施例中，三维运动控制卡102设置有可插接在上位机101的PCI总线插槽上的匹配接口，而三维运动控制卡102内部集成有可供上位机101调用的动态链接库。具体实施时，只需要在上位机101上安装相应的驱动程序，即可调用三维运动控制卡102的动态链接库中的各种基本指令，如插补、加速等。三维运动控制卡102通过PCI总线接口可实现即插即用，而且在与上位机101进行数据交互时，独立于上位机101的处理器，具有数据传输率高、功耗低、适应性强等优点。

[0043] 参看图2，是本发明提供的利用图1的焊接系统实现的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法的步骤流程图。

[0044] 具体地，所述方法包括以下步骤：

[0045] 步骤S201：在上位机101模拟出待焊接器件的三维立体结构。具体实施时，所述上位机101包括三维造型器和数控仿真器，则所述步骤S201具体包括子步骤A～C：

[0046] A、所述三维造型器模拟出所述待焊接器件的三维立体图，并测量出所述待焊接器件的焊缝曲线轨迹；

[0047] B、所述三维造型器将所述三维立体图导入所述数控仿真器中；

[0048] C、所述数控仿真器将所述三维立体图转换为指示待焊接器件的焊缝曲线轨迹的G指令。

[0049] 具体实施时，所述三维造型器和数控仿真器均可为采用计算机编程语言实现的软件功能模块，以便于利用上位机101的强大处理功能对待焊接器件的数学模型进行处理分析，获得待焊接器件的焊缝曲线轨迹，无需另外设计特殊硬件设备来实现对三维运动控制卡102的操控，降低焊接系统成本。

[0050] 特别地，采用上位机101对热水壶壶口进行氩弧焊接时，首先需要利用三维造型器将热水壶的三维立体模型(三维立体图)在上位机101上模拟构建出来，例如，热水壶的壶口为由复杂曲线构成。

[0051] 如图3所示，是利用本发明上位机模拟出的热水壶的一种结构示意图。

[0052] 例如，为了控制焊接工作台105对热水壶的壶口进行氩弧焊接，需要先将壶口的三维立体图导入数控仿真器中进行处理，以获得指示焊接壶口的G指令。G指令是数控程序中的指令，在数控编程中，有的G指令是不常用的，有的G指令只适用于某些特殊的数控机床，通过对G指令的定义和关系映射，可以将不同的数控操作对应于不同的G指令，从而通过不同的G指令来发出不同的数控操作。例如，可以由字符G和其后的1～3位数字组成所述G指令，以指定机床或仪器的运动方式，为数控系统的自动化焊接作准备。

[0053] 氩弧焊是最重要的一种焊接，它具有成本低廉、易于控制，操作简单等一系列的优点，所以至今氩弧焊都在被广泛地使用。但是目前氩弧焊基本采用的焊接手段仍然是手工焊接，因此本方法对氩弧焊领域的改进具有一定的贡献。

[0054] 具体实施时，该数控仿真器可采用Machining(加工)数控仿真软件进行实现。采用该数控仿真软件的好处是，其采用逼真的3D(3-Dimensions，三维)机床模型和数控面板来模拟真实机床的操作和加工过程，用户仅需要掌握简单的数控编程原理，即可实现对待焊接器件的加工模拟，用户在使用Machining数控仿真软件对壶口进行模拟时，可以看到现场的编程结果，通过可视化的编程效果可以及时获得或修正当前/将要焊接的曲线轨迹数据。

[0055] 步骤S202：所述上位机101根据所述待焊接器件的三维立体结构向所述三维运动控制卡102的发送控制指令。在一种可实现方式中，在利用上位机101向三维运动控制卡102发送控制指令时，可以先在所述上位机101上建立人机交互平台；并且所述人机交互平台能够正确识别所述G指令。具体地，该人机交互平台为一种多功能人机交互界面，可以结合多种编程语言，如C语言、C++、LabVIEW等，实现对该人机交互平台的构建，因此上位机
101硬件支持下对人机交互平台的构建简单灵活。

[0056] 特别地，在对热水壶壶口进行氩弧焊接时，利用Machining数控仿真软件获得指示壶口焊缝轨迹的G指令后，将所述G指令导入上述人机交互平台中，所述人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡102所识别的控制指令，并将所述控制指令通过所述PCI总线接口发送给所述三维运动控制卡102，以便于控制三维运动控制卡102的操作，实现对焊接的自动控制。

[0057] 具体实施时，在人机交互平台将所述G指令编译为可被所述三维运动控制卡102所识别的控制指令之前，用户还可以通过所述人机交互平台对所述G指令进行改写。例如，用户可以根据实际焊接情况，对G指令进行删减、增加或修改，从而操作三维运动控制卡102的控制指令以适应实际焊接情况的改变。

[0058] 步骤S203：所述三维控制卡102根据所述控制指令控制所述电机的工作状态。

[0059] 在本实施例中，三维运动控制卡102可采用不同的脉冲输出方式来控制电机的工作状态。优选地，可采用单脉冲(脉冲+方向)或双脉冲(脉冲+脉冲)方式对电机进行控制。其中，所述单脉冲方式在具体实施时采用其中一根信号线输出脉冲信号，另一根信号线输出方向信号，其中方向信号一般采用高低电平的方式表示，亦称为共阳接线方式；而双脉冲接线方法即采用两根信号线并同时输出脉冲信号，也称为差动连接方式，运动控制卡和驱动器之间的连接采用两相四线的连接方法。具体实施时，由于最大脉冲频率可达为4MHz(兆赫兹)，脉冲频率高，因此三维运动控制卡102的分辨率和运动控制精度就会越高，保证在脉冲输出频率很高时，频率误差小于0.1％。具体地，为了便于上位机101的操作控制，三维运动控制卡102进一步提供适用于操作系统包括DOS、WINDOWS95/98/NT/2000/XP、WINCE的开发库，并可采用VC++、VB、BC++、C++builder、LabVIEW、Delphi等编程语言进行软件功能开发，因此三维运动控制卡102具有控制灵活，适用性广的优点，可满足多种不同工作环境的需要。

[0060] 在一种可实现方式中，所述电机103优选为步进电机，所述电机驱动器104为步进电机驱动器。所述步进电机驱动器与所述三维运动控制卡102采用共阳接线法或差动接线法进行连接。本实施例优选采用两相四线的HY57DJ56-A4电机，该步进电机的步进角为1.8°，通过步进驱动器的细分后，实际的步进角为0.9°，大大提高了对电机控制的精度，而且步进电机成本低，控制方法简单，具有较高的实用性。而步进电机驱动器优选采用96560A V3型CNC驱动器，该步进电机驱动器采用单片正弦细分二相步进电机驱动专用芯片TB6560AHQ，输出电流可以达到3.5A(安)，性能稳定。

[0061] 在又一种可实现方式中，所述电机103优选为伺服电机，所述电机驱动器104为伺服电机驱动器。所述伺服电机驱动器与所述三维运动控制卡102采用差动接线法进行连接。

[0062] 如图4所示，是本发明提供的步进电机与步进电机驱动器的共阳接线法示意图；图5是本发明提供的步进电机与步进电机驱动器的差动接线法示意图；图6是伺服电机与伺服电机驱动器的差动接线法示意图。

[0063] 在本实施例中，三维运动控制卡102的采用“脉冲/方向信号”的方式，与伺服驱动器或步进驱动器的接线方式分为两种：差动接线方式和共阳接线方式。

[0064] 其中，如图4所示，PUCOM接口是三维运动运动控制卡上的+5V电源的公共端端口，而COM是驱动器上的+5V电源端口，此时三维运动控制卡为驱动器提供的+5V电压。在共阳接线方式中，信号端PU-/CW-输出脉冲信号，而信号端DR-/CCW-输出方向信号，分别与驱动器的脉冲信号PU端和方向信号端DR端进行连接。具体实施时，脉冲信号用于控制电机转动的转速和转矩，而方向信号用于控制电机的转动方向，当方向信号为高电平时，电机正转，当方向信号为低电平时，电机方向反转。

[0065] 如图5所示，在差动接线方式中，采用双脉冲控制方法对驱动器进行控制。其中，差动接线方式与共阳接线方式最大的区别点在于，运动控制卡给驱动器两相信号来驱动，即利用一组脉冲信号PU+/CW+与PU-/CW-，脉冲信号DR+/CCW+与DR-/CCW-对步进电机驱动器(如图5所示)或伺服电机驱动器(如图6所示)进行控制，由于这两相脉冲信号之间有固定的相位差，使得差动接线方式具有抗干扰能力强的优点。

[0066] 具体实施时，由于差动接线法的抗干扰性更强，因此当用户对运动控制的精度要求比较高时，应采用差动接线法来连接电机与电机驱动器。

[0067] 优选地，所述三维运动控制卡102为基于PCI总线接口的高性能四轴步进运动控制卡或伺服运动控制卡。

[0068] 所述上位机101连接有多块三维运动控制卡102，每一块三维运动控制卡连接有多路电机103。

[0069] 具体实施时，所述三维运动控制卡102优选采用ADT-8948A1型号的运动控制卡。ADT-8948A1是一款基于PCI总线接口的高性能四轴伺服/步进运动控制卡，支持即插即用，具有位置可变环形功能，在运动过程中可实时改变速度和目标位置，可使用连续插补等先进功能。具体实施时，本发明可以利用上位机101同时连接16块ADT-8948A1控制卡，以便于同时控制64路伺服或步进电机，即每一块ADT-8948A1控制卡控制4路电机驱动器，因而每一块控制卡能对应控制4台电机的工作。

[0070] 具体地，每一块ADT-8948A1控制卡可以通过一个或多个接线端子连接有一个或多个运动控制卡转接板，通过转接板来连接多台电机驱动器和电机。

[0071] 如图7所示，是本发明提供的三维运动控制卡通过接线端子与运动控制卡转接板的连接示意图；图8是本发明提供的运动控制卡转接板与3台电机驱动器及相应的电机的连接示意图。

[0072] 具体地，三维运动控制卡ADT-8948A1具有两个接线端子J1和J2，并通过接线端子J1与一个转接板ADT-9162或转接板ADT-9112上的端口P1进行连接；通过接线端子J2与另一个转接板ADT-9162或转接板ADT-9112上的端口P2进行连接，以达到扩充电机(及其驱动器)负载量的目的。

[0073] 步骤S204：所述电机103控制所述焊接工作台105按照待焊接器件的三维立体结构的预定动作进行联动；所述焊接工作台105至少包括三个联动轴；所述联动轴的运动轨迹构成待焊接器件的焊缝曲线轨迹。

[0074] 具体实施时，在进行氩弧焊接时，焊接工作台105所设计的坐标系应该符合数控工作台的坐标系标准，即是右手笛卡尔直角坐标系建立的由XYZ轴组成的直角坐标系，保证焊接工作台105的联动与上位机101中的人机交互平台所构建的三维立体图形相匹配，可以自由控制焊接工作台105按照G指令运行，同时，用户可以在人机交互界面看到焊接工作台105上的焊嘴在工作台坐标系中的坐标。

[0075] 具体地，在利用焊接工作台105实现对热水壶壶口进行氩弧焊接时，焊接工作台105包括XYZ三个轴，且能实现焊接工作台105的XYZ三个轴的联动，这三个轴的运动轨迹构成了焊接壶口的轨迹。

[0076] 步骤S205：所述焊接工作台105对所述待焊接器件进行自动化焊接，并实时反馈当前焊接坐标至所述上位机101。因此，上位机101的人机交互平台可以实时获得当前焊接器件的焊接数据，用户可以通过人机交互平台实时掌握焊接工作台105的当前工作状态，根据实际需要对G指令进行修改以灵活控制焊接工作台105的焊接工作。

[0077] 特别地，所述人机交互平台设置有回零按钮，用于对所述人机交互平台进行复位；并且，所述人机交互平台设置有急停按钮，用于控制所有电机停止转动。

[0078] 在本实施例中，将系统安装完毕后，将人机交互平台、三维造型器等软件程序进行调试与试运行，将自动生成的G指令输入人机交互平台中，运行导入的G指令，观察焊接工作平台的焊接头的轨迹是否符合要求，然后输入合适的焊接工艺参数对壶口进行焊接，以实现自动焊接的目的。

[0079] 需要说明的是，本发明可以通过简单的改装而用到别的用途，例如，可将焊接工作平台的焊接头换成喷漆喷头，则可组装为自动喷漆装置；将焊接头改为除尘器，则可组装为自动除尘装置。因此，本发明提供的控制方法具有很强的可移植性，通过简易的改装就可以移植到其他的运动控制中。

[0080] 本发明提供的适用于复杂曲线器件自动化焊接的运动控制方法，将三维运动控制卡插接到上位机的PCI总线接口上，利用计算机的强大处理功能模拟出待焊接器件的三维立体结构以获取焊缝曲线轨迹，在计算机上建立人机交互平台，可将计算机模拟出的器件结构信息以及焊接控制指令转换为运动控制卡能够识别的控制指令，从而通过计算机与三维运动控制卡的联合作用，通过操控电机而控制焊接工作台的焊接操作。因此，运动控制卡与上位机的运动控制能力有机结合起来，具有强大的控制功能，并可大大缩短产品的研制和开发周期，节约大量的研发成本。

[0081] 由于利用上位机可以方便地模拟出复杂曲线的运动轨迹，因此可以开发出适用于连接上位机的运动控制卡，从而降低控制系统的复杂性和提高对复杂曲线焊接准确度。本发明具有适用于复杂曲线轨迹焊接的特点，自动化程度高，可对焊接工作台的焊接情况进行实时监控，根据实际情况的变化通过对上位机的操控，从而实时调整焊接工作台的焊接轨迹，操控灵活简便。本发明提供的控制方法具有很强的可移植性和系统兼容性，扩展性灵活，可以适应不同要求的运动控制。

[0082] 以上所述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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。