检索结果-南通市图书馆

基于焊缝熔透检测的机器人深熔K-TIG焊接系统

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机械工程学报 2019年第17期55卷 14-21页

作者：张抱日顾盛勇石永华华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641 广东省特种焊接技术与装备工程技术研究中心广州510640

开发了一套基于熔透检测的机器人深熔锁孔非熔化极惰性气体保护焊接(Keyhole tungsten inert gas, K-TIG)系统,实现焊接高度(Contact tip-to-work distance, CTWD)自动调节与熔透状态的在线检测。利用电弧电压与焊接高度的对应关系,通... 详细信息

开发了一套基于熔透检测的机器人深熔锁孔非熔化极惰性气体保护焊接(Keyhole tungsten inert gas, K-TIG)系统,实现焊接高度(Contact tip-to-work distance, CTWD)自动调节与熔透状态的在线检测。利用电弧电压与焊接高度的对应关系,通过弧压传感器实时采集电弧电压信号并换算成焊接高度值,然后将实际高度值与预设高度值之间的差值经由过程控制对象连接与嵌入协议(OLE for process control, OPC)通信系统反馈给机器人控制系统,从而控制机器人实现焊接高度的自动调节。同时,构建了熔透检测系统,使用电荷耦合器件(Charge coupled device, CCD)相机采集熔池与小孔图像,从中提取熔池-小孔特征,并建立熔池-小孔特征与熔透状态之间的相关性,在此基础上建立识别熔透状态的反向传播(Back propagation, BP)神经网络,实现不同焊接高度下熔透状态的间接检测,最后根据该检测结果得到最佳的焊接高度。经过试验验证,整个系统可靠稳定,能准确检测焊缝的熔透程度,并实现焊接高度自动调节,从而提高了焊接质量。

关键词：机器人焊接 K-TIG焊焊接高度控制熔透检测

GTAW熔池激光条纹动态行为与熔透预测方法研究

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机械工程学报 2023年

作者：李春凯王嘉昕石玗代悦兰州理工大学温州泵阀工程研究院兰州理工大学省部共建有色金属先进材料加工与再利用国家重点实验室

熔透状态是影响焊缝质量的关键因素之一，可靠传感并实时预测焊缝熔透状态对于提升焊接质量以及焊接智能化水平具有非常重要的意义。利用激光视觉法对低频脉冲钨极氩弧焊(Pulsed gas tungsten arc welding, P-GTAW)不同熔透状态下的反... 详细信息

熔透状态是影响焊缝质量的关键因素之一，可靠传感并实时预测焊缝熔透状态对于提升焊接质量以及焊接智能化水平具有非常重要的意义。利用激光视觉法对低频脉冲钨极氩弧焊(Pulsed gas tungsten arc welding, P-GTAW)不同熔透状态下的反射激光条纹进行了检测，通过建立熔池表面标准模型分析了激光条纹图像动态行为与三种熔透状态熔池自由表面之间(未熔透、临界熔透、全熔透)的相关性，并基于深度学习卷积神经网络建立了GTAW熔透预测模型。研究表明：P-GTAW激光条纹的动态行为与熔池背面熔透状态、熔池表面振荡模式之间存在明确的光学对应关系，所建立从激光条纹图像到GTAW背面熔透状态的端到端卷积神经网络模型能够准确分类未熔透、临界熔透和全熔透三种状态，且分类准确率可达到98.1%，能够实现焊缝熔透状态实时传感及预测。

关键词：熔透检测激光视觉法深度学习熔池振荡端到端神经网络 GTAW

基于深度学习的TIG焊背部熔池检测和熔宽提取

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北京工业大学学报 2020年第9期46卷 988-996页

作者：卢振洋宫兆辉闫志鸿翟思宽北京工业大学汽车结构部件先进制造技术教育部工程研究中心北京100124

为了保证焊接过程中熔池信息提取的实时性和准确性,解决在焊接监控领域传统图像处理算法抗干扰性弱,实时监测的可靠性差,以及自动化程度较低的问题,做到系统可以实时地对焊接过程的熔池进行宽度信息提取和分析,将图像处理算法与深度学... 详细信息

为了保证焊接过程中熔池信息提取的实时性和准确性,解决在焊接监控领域传统图像处理算法抗干扰性弱,实时监测的可靠性差,以及自动化程度较低的问题,做到系统可以实时地对焊接过程的熔池进行宽度信息提取和分析,将图像处理算法与深度学习算法进行了结合.通过对TIG焊熔池的观察,针对熔透信息检测,将反面熔池分为3类,首先用图像处理的方法先筛选出烧穿熔池,然后用一个通过大数据样本训练的卷积神经网络对未熔透与熔透进行分类.区别于已有研究,该网络不仅获得了很好的熔透状态检测结果,同时找出了熔池最大宽度,并且保证了实时性,其结果达到了工程应用的要求.

关键词： TIG焊熔透检测深度学习图像处理分类与回归熔宽提取

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激光焊接熔透过程同轴光信号检测

激光杂志 2003年第1期24卷 51-53页

作者：国静刘春杨文广陈武柱张旭东清华大学机械工程系自动化所北京100084

高功率激光焊接过程中 ,熔透是保证焊缝质量的前提。实现焊接熔透控制首先要提取出焊接熔透过程中的特征信号。本文针对激光焊接过程中的等离子体光信号检测 ,设计了同轴光信号检测传感器。在平板、斜板以及阶梯板焊接实验中 ,得出了不... 详细信息

高功率激光焊接过程中 ,熔透是保证焊缝质量的前提。实现焊接熔透控制首先要提取出焊接熔透过程中的特征信号。本文针对激光焊接过程中的等离子体光信号检测 ,设计了同轴光信号检测传感器。在平板、斜板以及阶梯板焊接实验中 ,得出了不同熔透状态下。

关键词：等离子体同轴光信号熔透检测激光焊接

基于信号介观萃取与统计分析的Q235钢熔透识别方法

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焊接学报 2020年第1期41卷 29-33,54,I0002,I0003页

作者：孙谦黄瑞生邹吉鹏王旭友李俐群常晶舒哈尔滨焊接研究院有限公司哈尔滨150028 哈尔滨工业大学哈尔滨150001

激光焊接熔透检测是实现智能化焊接制造的重要环节.如何穿透匙孔上方阻挡物、突破介观尺度下匙孔内熔透特征区域的准确寻位提取以及对复杂光学检测信号的有效解析,是采用直接测试法可靠识别激光焊接熔透行为的主要技术难点.文中针对Q23... 详细信息

激光焊接熔透检测是实现智能化焊接制造的重要环节.如何穿透匙孔上方阻挡物、突破介观尺度下匙孔内熔透特征区域的准确寻位提取以及对复杂光学检测信号的有效解析,是采用直接测试法可靠识别激光焊接熔透行为的主要技术难点.文中针对Q235钢激光焊接熔透识别新方法展开研究,以孔壁荧光辐射源作为直接检测信号,利用不同物质谱段特性实现穿透遮挡使匙孔内部形态特征透视再现.利用光学成像原理获取匙孔内壁荧光倍增实像,并在一定焊接条件下,通过针孔摄取及介观寻位方式将感应芯片高精度定位至熔透特征区域直接获取信号,实现熔透有效识别信号的最大化增强.最后将检测信号通过统计学概率特征识别,实现对焊接熔透特征信息的抽象分离,并获得了可靠的熔透检测结果.

关键词：激光焊接熔透检测介观萃取统计分析