(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211223798.7 (22)申请日 2022.10.09 (71)申请人 苏州创鑫激光科技有限公司 地址 215143 江苏省苏州市相城区黄埭镇 长泰路88号 (72)发明人 蒋峰　马梦意　杨德权　 (74)专利代理 机构 深圳市程炎知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44676 专利代理师 陈家恒 (51)Int.Cl. B23K 26/21(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种总线型激光焊 接系统 (57)摘要 本发明公开一种总线型激光焊接系统。 所述 总线型激光焊接系统包括多光束激光控制 系统、 焊接振镜控制系统和振镜加工头； 其中： 所述多 光束激光控制系统用于实现总线通讯对接客户 的主站系统， 以及实时控制输出多光束激光给所 述振镜加工头； 所述焊接振镜控制系统用于控制 振镜加工头实现对焊接位置的轨迹规划， 以及分 析焊接完成的焊接状态， 反馈给多光束激光控制 系统； 所述振镜加工头用于接收所述多光束激 光， 以及接收所述轨迹规划， 实现对焊接工件的 焊接。 从而可以使总线型激光焊接系统可以通过 总线直接对接客户的主站系统， 可以配合客户的 自动化产线实现高效焊接作业， 提升焊接质量， 降低残次率。 权利要求书2页 说明书10页 附图5页 CN 115302085 A 2022.11.08 CN 115302085 A 1.一种总线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述总线型激光焊接系统包括多光束激光 控制系统、 焊接振镜控制系统和振镜加工 头； 其中： 所述多光束激光控制系统与 所述振镜加工头电性连接， 用于实现总 线通讯对接客户的 主站系统， 以及实时控制输出多光束激光给 所述振镜加工 头； 所述焊接振镜控制系统分别与所述多光束激光控制系统和所述振镜加工头电性连接， 用于控制所述振镜加工头实现对焊接位置的轨迹规划， 以及分析焊接完成的焊接状态， 反 馈给所述多光束激光控制系统； 所述振镜加工头， 用于接收所述多光束激光控制系统输出的多光束激光， 以及接收所 述焊接振镜控制系统输出的对焊接位置的轨 迹规划， 实现对焊接 工件的焊接 。 2.根据权利要求1所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述多光束激光控制系统 包括总线卡、 多模主控、 内环激光器、 中环激光器、 外环激光器和合束器； 其中： 所述总线卡， 用于通过总线直接对接客户的主站系统， 接收客户通过总线下发的激光 焊接任务； 所述多模主控与所述总 线卡电性连接， 用于处理来自所述总 线卡通过总 线下发的所述 激光焊接任务； 所述内环激光器与 所述多模主控电性连接， 用于接收并管理所述多模主控传输的所述 激光焊接任务和输出内环激光 光束； 所述中环激光器与 所述多模主控电性连接， 用于接收并管理所述多模主控传输的所述 激光焊接任务和输出中环激光 光束； 所述外环激光器与 所述多模主控电性连接， 用于接收并管理所述多模主控传输的所述 激光焊接任务和输出外环激光 光束； 所述合束器分别与所述内环激光器、 所述中环激光器、 所述外环激光器和所述多模主 控电性连接， 用于将所述内环激光器输出 的所述内环激光光束、 所述中环激光器输出 的所 述中环激光光束和所述外环激光器输出的所述外环激光光束合束形成多光束激光输出到 光纤中， 并采集所述内环激光器、 所述中环激光器和所述外环激光器输出 的激光光束的功 率形成合束激光输出功率， 将所述 合束激光输出功率反馈给 所述多模主控； 所述多模主控 还用于对所述 合束激光输出功率进行闭环控制。 3.根据权利要求2所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述多模主控包括第 一控 制器和第二控制器， 其中： 所述第一控制器与所述总线卡电性连接， 通过协议栈与所述总线卡进行数据交互， 处 理来自客户通过总线下发的激光焊接任务； 所述第二控制器分别与所述第 一控制器、 所述内环激光器、 所述中环激光器、 所述外环 激光器电性连接， 用于处理所述内环激光器、 所述中环激光器、 所述外环激光器的出光 实时 信号和对合束激光输出功率进行闭环控制。 4.根据权利要求2所述的总线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述内环激光器、 中环激 光器和外环激光器均包括驱动板、 光模块、 第三控制器和第四控制器； 所述第三控制器与所述多模主控电性连接， 用于接受所述多模主控的控制， 管理所述 多模主控传输过来的激光焊接任务； 所述第四控制器， 用于输出出光实时信号给所述驱动板， 接收所述驱动板反馈回来的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115302085 A 2恒流驱动和电流电压， 在所述第四控制器与所述驱动板之间形成激光器的第一级闭环， 以 及接收所述光模块反馈的输出功 率， 在所述第四控制器与所述光模块之间形成激光器的第 二级闭环； 所述驱动板与 所述光模块电性连接， 用于根据所述第四控制器输出的出光实时信号输 出恒流驱动和采集电流电压， 并传输给 所述第四控制器； 所述光模块， 用于根据所述驱动板的驱动输出激光光束并采集激光光束的功率， 并将 所述激光 光束的功率反馈给 所述第四控制器。 5.根据权利要求3所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述多模主控还包括外控 接口， 在所述合束器输出多光束激光给所述振镜加工头后， 所述第一控制器用于通过所述 外控接口采集所述振镜加工 头的加工功率。 6.根据权利要求2所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述多光束激光控制系统 还包括功率波形编辑卡， 所述功率波形编辑卡与所述多模主控电性连接， 所述功率波形编 辑卡的内部烧录有激光器波形编辑软件， 所述激光器波形编辑软件用于对所述内环激光 器、 所述中环激光器和所述外环激光器的激光 光束的输出功率进行编辑。 7.根据权利要求2所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述焊接振镜控制系统包 括视觉摄像头和焊接卡； 其中： 所述视觉摄像头与所述焊接卡电性连接， 用于获取焊接前焊接工件位置的图像、 焊接 过程中焊缝和熔池的图像， 以及焊接 完成后焊接 工件的图像， 传输给 所述焊接卡； 所述焊接卡， 用于根据所述焊接前焊接工件位置的图像定位补偿焊接工件的位置， 控 制所述振镜加工头实现对焊接位置的轨迹规划， 根据所述焊接过程中焊缝和熔池的图像实 时动态调整工艺参数， 根据所述焊接完成后焊接工件的图像分析判断焊接工件的焊接状 态。 8.根据权利要求7所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述焊接卡的内部烧录有 工艺编辑软件， 所述工艺编辑软件用于对焊接 工件的焊接 工艺程序进行编辑。 9.根据权利要求8所述的总 线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述焊接卡还与 所述总线 卡电性连接， 所述焊接卡的报警状态通过 所述总线卡的总线传输给客户的主站系统。 10.根据权利要求1所述的总线型激光焊接系统， 其特征在于， 所述总线型激光焊接系 统还包括加工件外围辅助系统， 所述加工件外围辅助系统用于辅助所述振镜加工头完成焊 接工件的焊接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115302085 A 3