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基于对象特征分析的焊缝识别视觉传感技术

焊接学报 2008年第10期29卷 108-112页

作者：都东王胜华王力邹怡蓉清华大学先进成形制造教育部重点实验室北京100084

不同于以往将自动化焊接的视觉传感技术分为主动视觉、被动视觉或一维、二维、三维视觉,根据焊接视觉传感所提取的对象信息(特征),提出一种新的对焊缝识别视觉传感技术的分类思路,该分类将已有的视觉传感方法分为以下二类:基于待焊工件... 详细信息

不同于以往将自动化焊接的视觉传感技术分为主动视觉、被动视觉或一维、二维、三维视觉,根据焊接视觉传感所提取的对象信息(特征),提出一种新的对焊缝识别视觉传感技术的分类思路,该分类将已有的视觉传感方法分为以下二类:基于待焊工件的宏观三维结构特征的视觉传感,以及基于待焊工件区域光学特征的视觉传感。在上述分类思想的指导下,根据待焊工件(尤其是多层多道焊缝)具有明显纹理特征的特点,提出了基于纹理分析的待焊区识别方法,该方法利用待焊区的一个以往不被关注的但又十分明显的特征实现待焊区的自动识别。

关键词：待焊区识别焊缝自动跟踪视觉传感纹理分析

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基于图像色彩信息的焊缝识别算法

焊接学报 2009年第10期30卷 37-40页

作者：邹怡蓉吴哲明郭桂林都东清华大学先进成形制造教育部重点实验室北京100084

提出了基于图像色彩信息的焊缝识别算法,旨在为用于自动化焊接及自动无损检测的焊缝跟踪技术探索可能的解决方案.从色彩理论和图像分割的基本原理出发,开展了对RGB(红、绿、蓝)彩色空间中图像色彩信息表达的研究,提出了彩色空间变换的方... 详细信息

提出了基于图像色彩信息的焊缝识别算法,旨在为用于自动化焊接及自动无损检测的焊缝跟踪技术探索可能的解决方案.从色彩理论和图像分割的基本原理出发,开展了对RGB(红、绿、蓝)彩色空间中图像色彩信息表达的研究,提出了彩色空间变换的方法,根据灰度直方图对图像进行阈值分割,得到焊缝区与母材区基本被区分开的二值化图像,进而检出焊缝边缘.结果表明,该算法简便易行,识别效果好.

关键词：图像色彩信息 RGB彩色空间焊缝识别图像处理

基于多视觉特征获取与信息融合的焊道识别方法

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焊接学报 2013年第5期34卷 33-36,114-115页

作者：邹怡蓉都东曾锦乐张文增清华大学先进成形制造教育部重点实验室北京100084

焊接过程的复杂性与对象的多样性对焊缝视觉识别与跟踪提出了较高要求,依靠单一特征难以保证识别算法的稳定性与可靠性.文中提出了基于置信度加权的信息融合方法,对获得的不同光照条件下的同视场图像分别进行结构光条形状特征与灰度特... 详细信息

焊接过程的复杂性与对象的多样性对焊缝视觉识别与跟踪提出了较高要求,依靠单一特征难以保证识别算法的稳定性与可靠性.文中提出了基于置信度加权的信息融合方法,对获得的不同光照条件下的同视场图像分别进行结构光条形状特征与灰度特征的提取,并分别根据两者的结果进行焊缝边缘的识别,将结果表示为位置的概率密度与置信度的形式,采用置信度加权的方法对概率密度进行叠加,得到融合结果,并针对算例进行了融合算法的验证.结果表明,算法能够实现稳定准确的焊缝边缘识别.

关键词：焊缝识别多特征视觉传感图像处理信息融合

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基于焊缝纹理特征的视觉识别方法

焊接学报 2009年第5期30卷 13-16页

作者：邹怡蓉吴哲明曾凯都东清华大学先进成形制造教育部重点实验室北京100084

基于焊缝纹理特征的视觉识别方法,对于在多层多道焊的后续焊、盖面焊步骤中实现焊缝自动跟踪具有重要意义.从充分利用焊缝图像纹理特征的思路出发,分别对焊缝视觉识别的两个步骤(图像处理和位置识别)进行了方法探究和算法设计.在图像处... 详细信息

基于焊缝纹理特征的视觉识别方法,对于在多层多道焊的后续焊、盖面焊步骤中实现焊缝自动跟踪具有重要意义.从充分利用焊缝图像纹理特征的思路出发,分别对焊缝视觉识别的两个步骤(图像处理和位置识别)进行了方法探究和算法设计.在图像处理中使用了±45°的Sobel算子进行边缘检测,在位置识别中结合了投影法和区域积分的方法,用以确定焊缝中轴线的位置.结果表明,提出的方法在原理上简单易行,且能够同时满足实时性和准确性的要求.

关键词：焊缝纹理视觉识别图像处理区域积分

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基于纹理特征的焊缝识别方法

焊接学报 2008年第11期29卷 5-8页

作者：王胜华都东曾凯邹怡蓉清华大学先进成形制造教育部重点实验室北京100084

提出了一种基于纹理特征的焊缝自主识别视觉方法。不同于通常利用被焊工件的宏观结构特征的主动视觉和利用工件图像中明显的灰度梯度的被动视觉,该方法利用待焊区(焊缝位置)与母材区之间明显的纹理特征差异来实现;能够解决多层多道焊后... 详细信息

提出了一种基于纹理特征的焊缝自主识别视觉方法。不同于通常利用被焊工件的宏观结构特征的主动视觉和利用工件图像中明显的灰度梯度的被动视觉,该方法利用待焊区(焊缝位置)与母材区之间明显的纹理特征差异来实现;能够解决多层多道焊后几层、道次的焊接时通常视觉方法不易识别焊缝的问题。在该方法中,先对图像进行纹理分析,提取纹理特征,再利用待焊区和母材区的纹理特征差异,采用图像分割的方法,确定焊缝区域位置以及焊缝中心。结果表明,该方法能够适用于多层焊盖面焊焊缝识别。

关键词：焊缝识别纹理特征图像处理

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可视化焊接的发展

电焊机 2013年第5期43卷 17-19页

作者：邹怡蓉曾锦乐都东清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室北京100084

焊接是一个复杂的瞬变过程,可视化有助于全面深入地认识其内在机制。可视化的涵义应包括三个方面:焊接建模仿真与虚拟现实,焊接过程视觉传感与智能控制,焊缝缺陷成像与无损检测。可视化之目的在于为以下三方面提供依据:焊接材料、焊接... 详细信息

焊接是一个复杂的瞬变过程,可视化有助于全面深入地认识其内在机制。可视化的涵义应包括三个方面:焊接建模仿真与虚拟现实,焊接过程视觉传感与智能控制,焊缝缺陷成像与无损检测。可视化之目的在于为以下三方面提供依据:焊接材料、焊接工艺和焊接结构的优化设计,焊接过程的实时控制,焊接结构的健康评价。简要综述了可视化焊接技术的研究开发和拓展应用。

关键词：焊接过程视觉传感虚拟现实缺陷成像无损检测

基于优化ICP算法的焊接机器人免编程控制系统

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材料开发与应用 2023年第5期38卷 51-57页

作者：吴艳明王金娜尹晨豪郭文松邹怡蓉中国船舶集团有限公司第七二五研究所河南洛阳471023 群青华创(南京)智能科技有限公司河南洛阳471023

随着船舶行业装备技术的迅速提升,焊接机器人逐步成为加工主力。面对日益增长的生产需求,新一代工业机器人逐步暴露出智能化水平不足、易用性不高的缺点,使得企业转型陷入困局,船舶行业发展亟需智能且易用的焊接机器人。本研究设计了一... 详细信息

随着船舶行业装备技术的迅速提升,焊接机器人逐步成为加工主力。面对日益增长的生产需求,新一代工业机器人逐步暴露出智能化水平不足、易用性不高的缺点,使得企业转型陷入困局,船舶行业发展亟需智能且易用的焊接机器人。本研究设计了一种焊接机器人免编程控制系统,通过优化最近点迭代算法,实现了亚毫米级定位精度。

关键词：船舶焊接免编程机器人控制系统最近点迭代算法

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MIG短路过渡立焊技术研究及应用

电焊机 2013年第3期43卷 45-47页

作者：都东王鹏邹怡蓉张骅王力清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室北京100084

针对大型水轮机长期运行中马氏体不锈钢叶片局部磨蚀的自动修复问题,提出采用MIG短路过渡向下立焊的工艺方法。通过调整焊接工艺参数实现了稳定的MIG短路过渡。实验表明,该工艺适应立焊位置作业,其熔深适度,熔敷效率高,补焊焊缝成形良... 详细信息

针对大型水轮机长期运行中马氏体不锈钢叶片局部磨蚀的自动修复问题,提出采用MIG短路过渡向下立焊的工艺方法。通过调整焊接工艺参数实现了稳定的MIG短路过渡。实验表明,该工艺适应立焊位置作业,其熔深适度,熔敷效率高,补焊焊缝成形良好。研究成果为实际工业应用提供了基础。

关键词：熔化极惰性气体保护焊熔滴短路过渡大型水轮机叶片修复

医用全身正电子发射成像探测系统技术的研发热点和进展

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生物医学工程学杂志 2015年第1期32卷 218-224页

作者：石涵(综述) 都东(综述) 苏志宏(综述) 许剑锋(综述) 邹怡蓉(综述) 彭旗宇(审校) 清华大学机械工程系北京100084 南方医科大学广州510515 华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074 美国劳伦斯伯克利国家实验室生命科学部 CA94720

医用全身正电子发射成像(PET)技术是最成功的分子影像技术之一,已经在肿瘤诊断、心血管疾病诊断和脑神经科学研究等领域得到了广泛的应用。然而,目前医用全身PET技术的系统灵敏度、空间分辨率和图像信噪比等方面还存在较大的不足和提升... 详细信息

医用全身正电子发射成像(PET)技术是最成功的分子影像技术之一,已经在肿瘤诊断、心血管疾病诊断和脑神经科学研究等领域得到了广泛的应用。然而,目前医用全身PET技术的系统灵敏度、空间分辨率和图像信噪比等方面还存在较大的不足和提升空间。系统灵敏度、空间分辨率和信噪比主要受晶体性能和晶体检测头设计的影响,而PET系统设计是在现有技术的基础上,通过对成像参数的平衡与优化,实现最佳的成像质量。随着闪烁晶体、光电传感器、高速电子系统等核心技术的发展,医用全身PET系统的性能有可能得到较大的提高。本文分析了相关技术的发展方向,并报告了最新进展。

关键词：正电子发射成像灵敏度空间分辨率反应深度飞行时间