本发明涉及智能焊接平台，尤其涉及智能焊接一体化平台及焊接方法。
背景技术：
1、柔性电子皮肤作为一种新型智能材料，广泛应用于机器人、医疗设备和可穿戴设备等领域。然而，由于其薄而柔软的特性，在制造和加工过程中极易变形。
2、以某种产品为例，其包括第一柔性电子皮肤和第二柔性电子皮肤，需要将两者层叠设置并焊接连接。在现有技术中，通常先通过设置夹具固定柔性电子皮肤，再通过焊接设备对两者进行焊接。由于柔性电子皮肤薄而柔软的特性，无论是在使用夹具将两者固定时，还是在通过焊接设备对两者进行焊接时，柔性电子皮肤都易产生不均匀拉伸或扭曲变形，最终导致两个柔性电子皮肤的焊接部位存在缺陷。缺陷包括焊接接头不牢固、焊缝不连续或焊接区域出现裂纹。这些缺陷不仅影响皮肤质量，还可能导致皮肤在实际应用中出现故障，降低产品的可靠性和使用寿命。
3、综上所述，如何克服柔性电子皮肤在焊接过程中的动态变形，以确保柔性电子皮肤的焊接质量和一致性成为了当前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有焊接设备焊接柔性电子皮肤难以保证焊接质量，提供一种智能焊接一体化平台及焊接方法，通过设置拉伸单元、焊接单元和控制单元，保证高焊接质量。
2、第一方面，本发明提供了一种智能焊接一体化平台，用于焊接柔性电子皮肤，所述柔性电子皮肤包括沿第一方向层叠设置的第一柔性电子皮肤和第二柔性电子皮肤，智能焊接一体化平台包括拉伸单元，所述拉伸单元包括平整度监测件和拉伸件；所述平整度检测件用于获取被拉伸的所述柔性电子皮肤的平整度信息；所述拉伸件用于接收拉伸控制信号，并为所述柔性电子皮肤施加垂直于所述第一方向的拉伸作用力；焊接单元，所述焊接单元包括焊接监测件和升降件；所述焊接监测件用于获取被焊接的所述柔性电子皮肤的焊接信息；所述升降件用于接收焊接控制信号，并为所述柔性电子皮肤柔性电子皮肤施加平行于所述第一方向的压紧作用力；以及控制单元，所述控制单元包括第一控制件和第二控制件；所述第一控制件分别与所述平整度监测件和所述拉伸件电连接，所述第一控制件用于接收所述平整度信息并发射所述拉伸控制信号；所述第二控制件分别与所述焊接监测件和所述升降件电连接，所述第二控制件用于接收所述焊接信息并发射所述焊接控制信号。
3、在本发明的一个实施例中，所述拉伸控制信号包括第一控制信号；所述拉伸件包括第一拉伸组件，所述第一拉伸组件设置在所述柔性电子皮肤沿第二方向的其中一侧，所述第一拉伸组件包括拉伸驱动器、第一滑台、第二滑台、第一夹具和拉压传感器；所述拉伸驱动器、所述第一滑台和所述第二滑台沿所述第二方向依次设置，所述第一滑台相对所述拉伸驱动器固定设置，所述第一滑台上开设有通孔，所述拉伸驱动器的驱动端穿过所述第一滑台的通孔并传动连接所述第二滑台，所述拉伸驱动器与所述第一控制件电连接，所述拉伸驱动器用于接收所述第一控制信号并带动所述第二滑台沿所述第二方向移动；所述第一夹具设在所述第二滑台上，所述第一夹具分别夹紧所述第一柔性电子皮肤和所述第二柔性电子皮肤，所述拉压传感器的两个检测端分别连接所述第一滑台和所述第二滑台，所述拉压传感器用于获取所述柔性电子皮肤所受的拉力信息；以及第二拉伸组件，所述第二拉伸组件与所述第一拉伸组件沿所述第二方向分别设置在所述柔性电子皮肤的两侧，所述第二拉伸组件包括第二夹具，所述第二夹具分别夹紧所述第一柔性电子皮肤和所述第二柔性电子皮肤。
4、在本发明的一个实施例中，所述第一控制件包括第一比较器，所述第一比较器与所述平整度监测件电连接，所述第一比较器用于比较第一预期平整度信息和所述平整度信息；第二比较器，所述第二比较器与所述拉压传感器电连接，所述第二比较器用于比较预期拉力信息和所述拉力信息；以及第一调节器，所述第一调节器分别与所述第一比较器、所述第二比较器和所述拉伸驱动器电连接，第一调节器基于pid控制算法发射所述第一控制信号，以动态调整所述柔性电子皮肤所受的拉伸作用力；其中，当所述平整度信息与所述第一预期平整度信息相符、且所述拉力信息与所述预期拉力信息相符时，所述第一调节器发射第一停止信号；所述拉伸驱动器用于接收所述第一停止信号并停止带动所述第二滑台移动。
5、在本发明的一个实施例中，所述拉伸控制信号包括第二控制信号；所述第二夹具包括第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件连接所述第一柔性电子皮肤，所述第二夹紧件连接所述第二柔性电子皮肤；所述第二拉伸组件还包括沿所述第二方向依次间隔设置的第一三轴驱动器和第二三轴驱动器；所述第一三轴驱动器的驱动端连接所述第一夹紧件，所述第一三轴驱动器用于接收所述第二控制信号并带动所述第一夹紧件移动；所述第二三轴驱动器的驱动端连接所述第二夹紧件，所述第二三轴驱动器用于接收所述第二控制信号并带动所述第二夹紧件移动。
6、在本发明的一个实施例中，所述第一控制件还包括第三比较器，所述第三比较器与所述平整度监测件电连接，所述第三比较器用于比较第二预期平整度信息和所述平整度信息；以及第二调节器，所述第二调节器分别与所述第二比较器、所述第三比较器、所述第一三轴驱动器和所述第二三轴驱动器电连接，所述第二调节器用于发射所述第二控制信号，以动态调整所述平整度信息；其中，当所述平整度信息与所述第二预期平整度信息相符、且所述拉力信息与所述预期拉力信息相符时，所述第二调节器发射第二停止信号；所述第一三轴驱动器用于接收所述第二停止信号并停止带动所述第一夹紧件移动，所述第二三轴驱动器用于接收所述第二停止信号并停止带动所述第二夹紧件移动。
7、在本发明的一个实施例中，所述平整度监测件包括条纹光发射器，所述条纹光发射器用于向所述柔性电子皮肤发射条纹光；图像采集器，所述图像采集器用于获取所述条纹光在所述柔性电子皮肤表面的反射图像；以及图像处理器，所述图像处理器分别电连接所述图像采集器和所述第一控制件，所述图像处理器用于根据所述反射图像获取所述平整度信息。
8、在本发明的一个实施例中，所述升降件包括两组升降组件，两组所述升降组件沿第二方向依次设置在所述柔性电子皮肤的两侧，每组所述升降组件均包括压紧器和两个压紧驱动器，两个所述压紧驱动器沿第三方向分别设置在所述柔性电子皮肤两侧，两个所述压紧驱动器的驱动端均连接所述压紧器，所述压紧驱动器与所述第二控制件电连接，所述压紧驱动器用于接收所述焊接控制信号并带动所述压紧器沿所述第一方向移动。
9、在本发明的一个实施例中，所述焊接单元还包括焊接件，所述焊接件用于接收所述焊接控制信号，并焊接所述第一柔性电子皮肤和所述第二柔性电子皮肤。
10、在本发明的一个实施例中，所述第二控制件基于结合乌鸦与狼优化算法的人工神经网络模型发射所述焊接控制信号。
11、第二方面，本发明还提供一种基于如上述任意一项所述的智能焊接一体化平台的焊接方法包括以下步骤：
12、s1、通过所述拉伸单元为所述柔性电子皮肤施加垂直于所述第一方向的拉伸作用力；
13、s2、焊接所述柔性电子皮肤；其中，通过所述焊接单元为所述柔性电子皮肤施加平行于所述第一方向的压紧作用力。
14、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下有益效果：
15、本发明所述的智能焊接一体化平台，一方面，通过结合平整度监测件和拉伸件，实现了焊接前对于柔性电子皮肤的平整拉伸。拉伸过程中，通过平整度监测件获取柔性电子皮肤的平整度信息，以监测、调整柔性电子皮肤所受的拉伸作用力，相较于传统的拉力监测，其精度、频率更高。能够保证拉伸后的柔性电子皮肤具有高精度的平整度，以便进行后续的焊接，为高质量焊接做好准备。另一方面，通过结合焊接监测件和升降件，实现了焊接过程中对于柔性电子皮肤的焊缝宽度和两个皮肤间的间隙尺寸的压紧调节。焊接过程中，通过焊接监测件获取柔性电子皮肤的焊缝宽度和两个皮肤间的间隙尺寸，以便升降件实时调节。能够保证焊接过程中的稳定性和焊后的产品质量，减少焊接缺陷的发生，保障了产品的可靠性和耐用性。此外，也避免需要花费额外的时间和成本来修正或重做受影响的产品，降低了生产周期和成本。
1.一种智能焊接一体化平台，用于焊接柔性电子皮肤，所述柔性电子皮肤包括沿第一方向层叠设置的第一柔性电子皮肤和第二柔性电子皮肤，其特征在于，智能焊接一体化平台包括：
2.根据权利要求1所述的智能焊接一体化平台，其特征在于：所述拉伸控制信号包括第一控制信号；
3.根据权利要求2所述的智能焊接一体化平台，其特征在于，所述第一控制件包括：
4.根据权利要求3所述的智能焊接一体化平台，其特征在于：所述拉伸控制信号包括第二控制信号；
5.根据权利要求4所述的智能焊接一体化平台，其特征在于，所述第一控制件还包括：
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的智能焊接一体化平台，其特征在于，所述平整度监测件包括：
7.根据权利要求1所述的智能焊接一体化平台，其特征在于：所述升降件包括两组升降组件，两组所述升降组件沿第二方向依次设置在所述柔性电子皮肤的两侧，每组所述升降组件均包括压紧器和两个压紧驱动器，两个所述压紧驱动器沿第三方向分别设置在所述柔性电子皮肤两侧，两个所述压紧驱动器的驱动端均连接所述压紧器，所述压紧驱动器与所述第二控制件电连接，所述压紧驱动器用于接收所述焊接控制信号并带动所述压紧器沿所述第一方向移动。
8.根据权利要求1所述的智能焊接一体化平台，其特征在于：所述焊接单元还包括焊接件，所述焊接件用于接收所述焊接控制信号，并焊接所述第一柔性电子皮肤和所述第二柔性电子皮肤。
9.根据权利要求1或7或8所述的智能焊接一体化平台，其特征在于：所述第二控制件基于结合乌鸦与狼优化算法的人工神经网络模型发射所述焊接控制信号。
10.一种基于如权利要求1至9中任意一项所述的智能焊接一体化平台的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
