脉冲熔化极气体保护焊熔池的视觉传感与实时控制

研究对脉冲熔化极气体保护焊（GMAW）熔池过程采用视觉传感与实时控制方法的可行性问题。由于GMAW过程的熔滴过渡现象的复杂性，尝试模拟焊工通过观察熔池变化等因素来调整焊接参数获取满意的焊缝成形的行为。建立了脉冲GMAW过程熔池视觉传感系统，宏观上将熔滴过渡对熔池特征的影响作为黑箱过程处理，根据脉冲GMAW弧光光谱分布和熔池图像特征提取，实现对脉冲GMAW熔池动态过程的实时检测。采用辨识算法建立焊接动态过程的数学模型，进而设计脉冲GMAW熔宽的PID控制器，实现对脉冲GMAW熔池宽度的实时控制。试验表明，建立的视觉传感系统、图像处理算法以及控制器设计检测与控制熔池变化在一定程度上的能够满足脉冲GMAW焊缝宽度的实时性与精度要求。     

用户自定义Wishbone片上总线IP自动生成系统的实现

Wishbone作为一种免费开放的SoC片上总线接口标准，当前有着十分广泛的应用。根据Wishbone的标准，使用Perl／Tk语言实现了一个用户自定义Wishbone总线的自动生成系统。它具有友好的GUI配置界面，简单易用，平台独立性较好。针对具体的应用，能灵活的配置Wishbone总线，自动生成不同语言风格的总线的IP模块，极大地提高了Wishbone总线IP的设计效率。     

基于构件技术的快速样机原型的软件框架

以自主研发的HLRESP（honeycomb-like rapid embedded system platform）快速样机系统为基础，提出一种基于构件技术地快速样机原型的软件框架。该软件系统以Eclipse开放平台为基础，并采纳了角色的概念，使之能够支持一定程度上的多人协作开发任务。提出了板级IP（BLIP）的概念，使其在软件系统中的管理方式与FPGA内的IP管理方式一致，简化了软件设计工作。对于IP库的管理，使用了XML（extensible markup language）表示IP（intellectual property），结合CVS版本控制系统，使得用户能够方便地从IP构件库中获得、配置并集成IP。     

大功率Nd:YAG激光深熔焊接过程中同轴辐射光的采集

同轴信息监测是一种直接对熔池和小孔进行监测的方法。本文介绍了激光深熔焊接过程中 ,同轴信号的采集原理和光路设计 ,利用同轴信息采集光路的激光焊接镜头采集了大功率Nd :YAG激光焊接过程中辐射的同轴光信号。对Q2 35钢激光深熔焊接过程中 ,从焊接熔池和等离子体中辐射的同轴光谱曲线是以连续谱为背景谱 ,当焊接参数的变化时 ,同轴辐射光的相对光强发生变化 ,而其与波长的对应关系没有变化。在激光深熔点焊过程中同时采集了同轴和水平辐射的光强信息 ,对比发现二者具有不同的峰值波长 ,并且在 5 5 0nm～ 5 80nm的波段内 ,二者的相对强度对比明显