GATW焊接过程视觉实时监控系统的研究及发展

概述了孤焊过程视觉传感的基本原理,根据TIG焊弧光光谱理论,采用CCD成像技术,通过辅助光源及窄带复合滤光技术,抑制弧光的干扰获得清晰图像的措施,讨论了视觉传感提取焊接熔池图像特征信息处理和边缘检测的各种方法及实践应用,分析了经典PID控制、模糊控制、神经网络控制和专家系统等控制技术在视觉传感焊缝质量控制、焊缝跟踪中的应用发展。     

基于激光视觉焊缝跟踪技术的机器人焊接智能产线设计

由于人工焊接工作环境恶劣、效率低,且在焊接过程中容易发生焊接热变形所带来的焊缝位置不可控问题,焊接的加工质量无法得到保证。随着人工智能技术的发展,焊接智能化生产成为了可能。以半挂车车架机器人焊接智能生产线设计为主要研究方向,详细介绍机器人焊缝跟踪技术,焊缝识别与跟踪技术作为实现焊接自动化的关键,在焊缝的视觉识别过程中,需要借助视觉传感器对焊缝的图像进行采集、分析与处理,完成焊缝信息的提取,根据提取的焊缝信息,引导机器人完成自动焊接任务。     

白车身塞焊的机器视觉寻位技术应用研究

针对汽车白车身塞焊难以实现自动化焊接的问题,开展机器视觉技术在塞焊孔自动识别及机器人自动化焊接中的应用研究。集成一套机器视觉焊缝识别及焊接系统,试验验证该系统对塞焊孔位置识别精度能够达到±1mm,所得塞焊焊缝质量较好,能够满足白车身塞焊实际工程需求,具有较好的工程应用价值。     

基于激光视觉焊缝跟踪技术的工业机器人焊接智能产线的设计

为了实现工业机器人对工件的精确焊接,文章根据某建筑企业产品技术要求设计智能产线,对新技术和工艺流程进行深入探讨。经实践验证,运用激光视觉焊缝跟踪技术设计的焊接智能产线能很好地解决了因工件摆放位置误差、工装误差、工件标定误差等造成的工业机器人加工轨迹偏差,质量稳定可靠,大大提高工作效率,具有较高的实用价值。     

两种常见焊缝跟踪方法研究

磁光传感技术已应用在激光焊接中,但在获取焊缝位置磁光图像的过程中存在较多干扰,难以对焊缝位置进行最优估计,可能导致滤波精度不高甚至发散。所以在激光焊接过程中必须依靠适当的焊缝跟踪方法来保证焊缝位置精度。故对粒子滤波和卡尔曼滤波这两种常见的焊缝跟踪方法进行试验研究,经过对比,粒子滤波算法滤波精度较高。     

CMT焊缝跟踪系统在汽车生产线的应用

冷金属过渡焊技术(CMT)是目前汽车生产车身熔化焊的主要技术,在汽车生产自动化率不断提升的前提下,如何控制车身尺寸偏差及在焊接热变形的条件下,保障CMT焊接品质可靠性是目前汽车生产的一个难点。本文概述了CMT焊接焊缝视觉跟踪系统的组成、原理及应用状况,介绍了汽车生产制造过程中,导入CMT焊缝跟踪系统,对常见的镀锌板多曲面搭接焊、镀锌板单曲面与平面搭接焊及镀锌板平面搭接焊焊缝进行寻位识别,在汽车生产制造过程中因尺寸叠加造成的搭接尺寸偏差条件下,对其进行在线视觉检测和位置补偿,减少车身制造过程中焊偏焊穿及焊接咬边等问题,大幅提升CMT焊接质量可靠性及生产效率。     

神经网络PID控制下机器人视觉跟踪研究

针对现阶段我国视觉空间下非全智能的机器人跟踪控制系统中的问题,提出对神经网络PID控制下机器人视觉跟踪系统的研究。在不校准机器人摄像头的前提下,建立PID网络模型,为避免复杂的模型运算过程,设计视觉跟踪控制器,解决机器人跟踪轨迹的参数校准问题。通过实验论证的方式确定神经网络PID控制下的视觉跟踪系统的有效性,可以实现对机器人行走路径的准确跟踪。     

基于LabVIEW的电参数及熔池图像采集系统设计

针对现代工业化的发展需求,对电参数与熔池图像信息采集和监测技术进行完善。研制满足焊接工况的焊接电位机组态软参数和熔池图像实时采集硬件系统。该系统包括:获取焊接过程焊接电参数灵敏度高、精确可靠的霍尔传感器;能够采集焊机焊接电参数的数据采集卡;获取清晰熔池图像的近红外复合滤光、减光视觉传感系统。系统解决了焊接过程中存在的数据采集信息量过大、实时性保证难和数据在采集过程中易丢失等问题。     

三维预制件缝合机器人视觉跟踪系统

为提高三维编织复合材料预制件缝合机器人的灵活性和智能性,应用结构光视觉跟踪技术设计了三维预制件缝合机器人的视觉跟踪系统。使用CCD和激光器设计了跟踪传感器;基于VC++6.0平台编制了系统软件;针对三维纺织复合材料中毛刺和花节引起噪声多的特点,采用二值化、中值滤波、开启数学形态处理对纺织复合材料激光图像进行预处理;采用纵坐标比较法快速检测接缝特征点位置;用三角原理计算缝合头偏移量。试验结果表明,该跟踪系统精度高,性能稳定,可以满足机器人缝合系统的要求。     

管-管相贯线机器人焊接枪体姿态的拟合

针对管-管相贯线机器人焊接焊缝,提出了其具有不一致的角焊缝和焊接接头深度的特点,指出了管-管相贯线的全位置焊接对焊接机器人的要求,通过MATLAB分段拟合的方法得到机器人坐标系下6个轴的坐标与工件坐标系坐标的关系曲线,即焊接机器人的枪体姿态,为后续通过对焊接机器人焊枪姿态的合理设定和工艺参数的优化来保证相贯线焊缝的成形质量的研究奠定基础。     

机器人焊拐角焊缝成形分析

通过对厚板机器人焊接直线焊缝和拐角焊缝路径衔接程序点重叠区长度和焊接工艺参数的分析,确定重叠区大小,工艺参数与拐角处焊缝脱节、焊脚、余高之间的关系,并提出解决拐角处焊缝脱节的措施。试验结果表明,当焊接衔接程序点重叠区长度为0时,直线摆动与圆弧摆动拐角焊缝下塌,焊缝出现脱节,当焊接衔接程序点重叠区长度为1～2mm可有效避免直线摆动与圆弧摆动拐角焊缝下塌和脱节,焊纹均匀细密,外观尺寸符合技术要求,焊缝整体成形良好。     

自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨

自动化焊接设备在机械工程制造中已经得到了广泛应用,是提升机械生产制造能力的关键。文章首先对自动化焊接设备进行总体概述,分别介绍焊接专机与焊接机器人的特点。在此基础上,探讨自动化焊接设备的工程应用,包括控制系统、焊接电源、龙门架、软件系统、传感系统等的应用,并分析其应用现状及发展趋势。     

基于包装机械的超声焊接技术研究及应用

研究超声焊接技术在三角袋原茶包装设备中的应用。分析了压电换能器、频率跟踪发生器、变幅杆等超声焊接核心部件的工作原理及作用,剖析了它们在设计及应用中的关键影响因素;论述了超声焊接系统工作稳定性,研究了系统谐振匹配和调试技术,总结分析了应用中的常见故障及质量缺陷,给出了相应解决措施。实践表明：超声焊接技术能较好完成 PET 纱、玉米纤维、尼龙滤布及食品应用级无纺布的无缝焊接,满足原茶包装设备的需要。     

林业机器人的7A52铝合金框架焊缝研究

通过实验与有限元模拟结合的方法对激光焊接林业机器人的7A52高强度铝合金框架的焊缝温度场分布和物态变化进行了研究。为提高数值模拟计算的效率和焊缝形貌的精确度,采用非均匀贝尔曲线函数划分有限元网格模型,在分析了焊接时不同状态材料对激光的吸收和衍射,提出建立"GAUSS+半椭球"热源模型。将建立的网格模型和热源模型导入的有限元软件数值模拟激光焊接接林业机器人的7A52高强度铝合金框架焊缝温度场分布、温度变化率、物态转变等,并结合不同温度下材料的导热性能、比热容函数、焓变规律等分析数值仿真结果,得出激光能量输入、焊缝温度场变化及材料物态转变之间的作用机理。     

基于激光扫描和工业机器人的不锈钢保温杯自动焊接

由于激光焊接对保温杯的位置精度要求很高,依靠传统的工装夹具已无法满足要求,一种由笔者设计的激光扫描的视觉系统对保温杯杯口和杯底进行非接触扫描测量,对激光视觉采集的数据进行平滑处理,得到光滑的三维轨迹。焊缝轨迹平滑处理包括改进的RANSAC算法和均匀三次B样条曲线拟合相结合的方式。最后,设计模糊控制进行焊缝在线跟踪控制。实验结果表明,该方法可以获得平滑精确的保温杯杯口和杯底三维测量,明显提高了焊接质量。     

焊接机器人在纺机产品焊接制造中的应用

介绍ROMAT76 -AW配C型框架倒置焊接机器人系统的组合及特点。该机器人通过PHG示教器配ROTROL控制器及传感器、编程、存储互换信息 ,示教再现的方式可完成在筒体结合件、箱体结合件及风机叶轮系列风机焊接的多个焊缝的连续焊和分段焊接。阐述机器人焊接时常见缺陷及防止措施 ,及机器人示教编程时的经验方法。     

不锈钢机器人弧焊工艺试验研究与分析

机器人焊接技术被广泛应用于现代加工制造领域,但是,大多数的弧焊工业机器人还未具备良好的环境适应能力,一旦焊接过程存在大量干扰影响,会导致焊接质量突变,产生焊缝缺陷。因此,实时、在线监测弧焊机器人焊接过程质量尤为关键。本文针对不锈钢板堆焊,利用工业机器人进行弧焊试验,通过传感器实时采集机器人焊接过程电压、电流波形特征,研究不锈钢机器人弧焊工艺试验过程中电压、电流信号与焊接质量的关联。试验对焊接产品的质量提升和控制具有重要研究意义。     

焊接机器人技术研究与应用现状

随着电子技术、计算机技术、控制技术等的发展,机器人焊接技术得到迅速发展,同时新材料、新结构、高质量和高效率生产的焊接需求,焊接机器人技术受到人们越来越广泛的关注。本文论述焊接机器人的国内外发展状况及趋势、焊接机器人焊接工艺研究现状,为焊接机器人的研究工作和实际生产应用提供理论指导和参考依据。     

基于机器视觉的工业机器人分拣技术及系统研究

工业机器人目前在工业生产车间中应用比较普遍,可大幅度节约人力成本,并且针对一些危险的工况可以通过工业机器人取代人工操作,保证员工的人身安全。工业机器人分拣技术目前在物流快递行业的应用较为普遍,其优势在于能够节约企业的资源。基于此,文章简要介绍了机器视觉,分析了基于机器视觉的工业机器人分拣技术,从机器视觉角度对该技术中的一些关键技术进行研究,并设计了相应的分拣系统,使该技术在具体行业中得到有效的应用。     

基于视觉的工业机器人自动焊接引导分析

随着社会的快速发展,焊接技术在加工制作行业中的应用越来越广泛,但是由于焊接技术的长时间作业会对人体造成一定程度的损伤,所以在现代加工制造业的发展过程中,工业机器人的使用成为我国焊接自动化的一个重要研究方向。文章通过对图像坐标系的构建,重点研究了增强图像的办法,并以此为基础为视觉图像进行边缘检测以及特征提取与匹配,从而输出相关有效数据,为基于视觉的自动焊接技术提供了技术研究方向和方法论支持。