焊缝跟踪模糊控制器的研究

介绍了一种新型的焊缝跟踪模糊控制器。该控制器彩了自调整模糊控制理论,在焊缝跟踪中可以通过调整修正因子来改变模糊控制规划,以满足焊缝跟踪过程的需要。埋弧焊焊缝跟踪实验表明,该控制器具有良好的动态性能和控制精度,完全能够满足实际焊接工程的需要。     

焊缝跟踪RBF整定PID控制算法

针对电弧焊接系统,研究一种基于径向基神经网络与比例积分微分控制相结合的焊缝跟踪控制新方法。在建立基于视觉传感的电弧焊焊缝跟踪系统的基础上,分析系统运动机构原理并研究两相混合式步进电机驱动焊炬运动数学模型,结合研究对象进行计算机仿真研究。试验结果表明,基于径向基整定比例积分微分的控制方法能够有效提高焊缝跟踪性能。     

基于GA的工程整定模糊PID烧结温度控制器

论文提出一种基于遗传算法优化的工程整定模糊PID回转窑烧结温度控制器。先根据工程整定方法简化PID算法,融合专家的人工控制经验;然后采用GA优化模糊查询表及其他相关控制参数。针对一个回转窑模型的仿真结果,表明该控制器具有结构简单,实时性强,方便融入专家控制经验,控制品质优等特点。     

焊缝自动跟踪微机系统的数字控制器

对焊缝自动跟踪微机系统中的数字控制器进行了分析研究。在焊缝自动跟踪系统中,除了电弧传感器之外,大部分的传感器都有检测点超前于焊接点的情况。本文针对这种有普遍意义的传感器超前检测的自动控制系统的结构特点,分别设计了最少拍数字控制器、数字ＰＩＤ控制器以及一种实用型的数字控制器。这些数字控制器的仿真试验结果表明,本文提出的实用数字控制器具有跟踪结构精度高,结果简单、计算方便等优点,因而是这类传感器超前检     

高压水环境模糊滑模焊缝跟踪

在搭建高压水环境旋转电弧焊接硬件平台的基础上,对高压舱中焊缝信息检测跟踪系统的组成进行了分析,得到系统传递函数和离散状态方程;基于此离散状态方程,分别用模糊和模糊滑模控制器对含噪声的阶跃信号进行了模拟跟踪,表明模糊滑模控制器有很好的抗干扰性能.设计了适宜的模糊滑模控制器,在高压水环境进行了实际焊缝跟踪试验.通过理论分析和试验结果,证明模糊滑模控制器在高压水环境下旋转电弧焊接焊缝跟踪控制中是有效的.     

机器人水下焊缝跟踪中双目立体视觉系统

根据机器人水下焊缝跟踪的要求,设计了一套双目立体视觉传感器.采用卤钨灯辅助光源加复合滤光系统,较好地去除了噪声,拍摄到较为清晰的焊缝图像.针对水下焊缝图像模糊、对比度低的特点,采用模糊增强图像处理技术,对Pal处理算法进行了改进,改进算法中采用OTSU法选择最佳阚值,提出了新的隶属度函数.试验表明,该算法提高了图像处理的效率,提取的边缘比较精细,为空间焊缝跟踪中焊缝识别及立体匹配奠定了基础.     

药芯焊丝水下焊接焊缝跟踪视觉传感系统的设计

为满足药芯焊丝水下焊接自动化的需要,研究了用于水下焊缝自动跟踪的视觉传感系统。该系统较好地解决了药芯焊丝水下焊接弧光对焊缝图像传感的干扰问题,能获取较清晰的焊缝图像。采用基于图像分割的边缘检测技术成功地提取了焊接电弧和待焊焊缝的边缘,使用该系统可获得电弧和待焊焊缝的偏差信息,为进上步实现药芯焊丝水下焊接焊缝的自动跟踪控制打下了基础。     

模糊自整定PID控制器设计及其MATLAB仿真

针对PID控制器参数整定不易的局限，将模糊控制和PID控制结合起来，构造了一个模糊自整定PID控制器，通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数，并详细阐述了在MATLAB下实现该控制器的计算机仿真的方法。仿真结果表明；模糊自整定PID控制器比传统PID控制器的动态响应曲线好、响应时间短、超调量小，稳态精度高，动静态性能好。     

基于视觉传感的机器人水下焊缝跟踪

根据视觉条件下水下自动化焊接的特殊要求,设计了一套机器人水下视觉焊缝跟踪系统.针对水下焊缝图像干扰严重、模糊等特点,采用小波变换技术去除了弧光、飞溅等干扰噪声,采用改进的模糊增强图像处理方法,提高了图像处理的效率,获取了清晰的边缘图像.边缘检测后,对焊缝左右特征点进行扫描,准确地提取了焊缝中心.为了减小跟踪误差,将焊缝轨迹中的每个小线段的坐标偏移量分成50等份,同时设计了有效地机器人轨迹跟踪控制程序.水下斜线和曲线焊缝的跟踪试验表明,在正常的条件下,可以满足跟踪要求.     

比例模糊滑模控制在焊缝跟踪中的运用

针对单纯的模糊控制器在焊接机器人的焊缝跟踪中的控制精度欠佳、自适应性不强等问题,设计了一种新的用于水下焊接机器人焊缝跟踪的比例模糊滑模控制器.控制器采用基于某阈值的切换方法.当焊缝偏差>4mnl时,采用P控制,提高系统的响应速度;当偏差<4 mm时,采用模糊滑模控制,实现平滑跟踪,且鲁棒性好.通过对系统仿真和试验,获得很好的焊缝跟踪效果.     

自调整精确焊缝跟踪模糊控制系统

介绍了一种用于焊缝跟踪的步进电机模糊控制系统的结构、组成和模糊控制的实际算法,该系统无需建立被控对象的精确数学模型,能够根据跟踪偏差进行参数自调整,并做出模糊推理和判断,校正步进电机驱动系统非线性造成的较大跟踪偏差,实现自适应的最优化控制,改善步进驱动系统的动静态特性,提高焊缝跟踪的精度。     

传感器前置式焊缝跟踪系统的模糊控制技术

介绍了模糊控制传感器前置式焊缝跟踪系统的基本工作原理及控制系统组成.设计了二输入一输出模糊控制器,其以传感嚣焊缝偏差和偏差变化率为输入量,输入量通过模糊化处理,模糊推理得出输出结果,再将其解模糊化,得到控制变量的精确输出值,实现焊缝跟踪.提出了一种传感器前置式焊缝跟踪系统的延时解决方案,研制出1台模糊控制焊缝跟踪系统样机,并进行了实际焊接跟踪试验.试验表明:跟踪精度达到1 mm,满足实际生产应用要求,而且系统成本低,结构简单,性能稳定,具有很高的实际应用价值.     

药芯焊丝水下焊接视觉传感焊缝自动跟踪系统

根据水下焊接的特殊情况,研究设计了一套药芯焊丝水下焊接视觉传感焊缝自动跟踪系统。该系统硬件结构简单,成本低廉,软件功能丰富,人机界面友好,操作简单易学,为进一步进行水下药芯焊丝焊接焊缝自动跟踪的研究打下了基础。     

信息融合在焊缝跟踪模糊控制器中的应用

在焊接过程中,焊缝自动跟踪的精度直接影响着焊接的质量.以埋弧焊控制系统为研究对象,研究了焊缝跟踪模糊控制系统,且在该系统中,采用多个传感器同时对焊缝进行跟踪检测,并利用融合算法对其进行融合,将融合后的结暴作为模糊控制器的输入.计算机仿真结暴表明,在焊缝跟踪中,采用多传感器信息融合是合理的、可行的;且可以减少焊接过程中由传感器引起的误差对跟踪精度的影响,提高控制精度.     

焊缝跟踪的变论域自适应模糊控制

针对单纯的模糊控制器在焊接机器人的焊缝跟踪中的控制精度欠佳、自适应性不强等问题。设计了一种论域可调整的自适应模糊控制器,利用控制偏差和偏差的变化作为输入量,通过偏差和偏差变化率来自动调整变量的论域,从而提高控制精度。通过系统仿真。得到了很好的控制效果,使控制精度差和自适应能力不强等问题都得到了解决。