基于空间位置和轮廓线距离的船舶焊缝特征参数提取

作     者：袁明新 戴现令 刘超 孙宏伟 王磊 YUAN Mingxin;DAIXianling;LIU Chao;SUN Hongwei;WANG Lei

作者机构：江苏科技大学机械工程学院镇江212003 江苏自动化研究所连云港222006 苏州明图智能科技有限公司张家港215600 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      面：84-92,I0007,I0008页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081203[工学-计算机应用技术] 0802[工学-机械工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：工信部高技术船舶科研项目(360号) 2021年度张家港市产学研预研资金项目(ZKCXY2138)。 

主　　题：船舶焊缝 特征识别 参数提取 接头空间位置 轮廓线距离 

摘      要：为了实现船舶焊接件数字模型中焊缝特征参数的精确提取,进而完成机器人数据库系统中焊接工艺的自适应快速匹配和快速选择,提出了基于空间位置和轮廓线距离的船舶焊缝特征参数提取算法.首先基于海伦公式识别待判定面来确定接头空间位置关系,并结合最小轮廓线距离完成焊缝特征识别;然后基于轮廓线总条数和最小轮廓线距离的两端点,识别出焊缝坡口处特征点及线;最后基于三类焊接接头所建的数学模型提取出与焊接工艺相关的焊缝特征参数.测试结果表明,文中焊缝特征参数提取算法能准确识别4类接头形式和10种坡口类型,以及准确提取焊缝间隙、坡口夹角和焊接件板厚等参数,具有焊缝特征识别广且信息提取齐全的优点.与其他相关识别算法相比,文中算法的识别率达到100%,而识别效率提升了16.06%,从而进一步验证了算法的有效性.