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。     

基于MPC模型的风电场巡检机器人轨迹规划

针对双轮风电场巡检机器人设计一种基于预测模型的轨迹跟踪控制算法。建立双轮巡检机器人的运动学模型和状态空间方程。设计目标函数与相关控制约束,利用预测模型控制算法对其进行求解,并通过滚动优化和反馈校正装置来实现巡检机器人对轨迹的精确跟踪。为了验证该算法,利用MATLAB进行仿真搭建,分别得到圆形轨迹跟踪和复杂函数图像的轨迹跟踪,结果表明设计的算法适用该约束条件下的巡检机器人的轨迹跟踪。     

基于视觉传感的焊缝跟踪系统研究现状

视觉传感技术在焊接机器人上的应用,大大提高了机器人的焊接效率和焊接质量。文中介绍了基于视觉传感的焊缝跟踪系统的分类及主动视觉和被动视觉技术的基本原理;分析了图像处理技术的滤波去噪、图像分割与边缘检测和特征分析等研究方法;分析了焊缝跟踪系统的控制结构和智能控制技术的应用现状。最后提出根据视觉传感系统测得焊缝的信息,实时调节焊接参数以及焊枪角度等工艺参数进行自动化和智能化焊接是未来发展方向。     

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。     

遗传算法优化的神经网络熔深预测模型

依据熔化极气体保护焊（GMAW）焊接时对焊缝熔深的影响因素,结合遗传算法,建立以焊接电流、焊接电压、焊接速度和焊缝熔宽为输入、以熔深为输出的BP神经网络焊缝熔深预测模型。仿真试验和结果分析表明：使用遗传算法能得到神经网络较好的初始权值和阈值,能显著提高网络性能;所建模型符合已有的焊接熔深理论研究,并且预测误差较小,具有较好的泛比能力和较高的预测准确性,对工程实际具有一定的指导意义。     

焊缝宽度对碳钢对接接头残余应力分布的影响

针对当前大量焊接结构采用对接接头形式,存在焊缝宽度影响结构表面残余应力分布的问题,课题组结合有限元仿真软件ABAQUS建立了一种利用双椭球摆动热源进行窄间隙焊接的平板对接模型,并使用焊缝非线性的热弹塑性有限元法,计算出Q235 A钢在4种不同焊缝宽度下对接焊接接头的残余应力分布.计算结果表明:小尺寸焊缝宽度的对接接头在...     

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。     

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。     

氮气保护焊缝装置

本文介绍了一种罐身缝焊接装置———氮气保护焊缝装置 ,着重阐述了其独特的结构特点及优点     

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。     

一种用于电加热器接管与下封头焊接的防变形装置

一种防变形装置用于电加热器接管与稳压器下封头焊接中,防止电加热器接管在焊接中变形。其组成包括管接头和支撑件,在管接头和支撑件之间安装有垫圈和橡胶垫,用拧紧螺母装于接管的上部螺纹中,紧压支撑垫,使得垫圈和橡胶垫压紧,橡胶垫胀紧与管子内壁紧密接触。实际应用中有效解决了封头接管不对称焊缝焊接时焊缝变形难于控制的难题,有效减小了此类焊缝处接管的变形,更为以后类似焊接过程提供了可借鉴的经验。     

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。     

基于桁架式的自动焊接装置结构设计的研究

随着生产力的发展和市场需求的扩大,对批量零件焊接的自动化、生产效率、质量和安全性要求越来越高。介绍桁架式自动焊接装置,装置综合应用现代先进机械、电气控制和焊接技术于一体,能实现批量复杂焊缝零件的自动焊接、自动上下料等功能,大大提高焊接自动化、效率、质量和安全性,使自动焊接技术和设备得到新的发展。     

一种适用多类型半导体基块的对中焊接工装

为提升半导体基块与堵帽在焊接过程中的质量精度,提高生产效率,减轻操作者的劳动强度,设计一款工装在生产过程中解决半导体基块流道孔因加工精度影响而出现焊缝质量不稳定问题并解决一种焊接工装可满足多种类半导体基块的焊接需求,提升生产效率。半导体基块焊接质量主要由半导体气路流道和堵帽配合同轴度与焊缝质量来评价,在此工装设计采用同轴对中校正结构实现一种可对中定心调整的焊接工装,并通过更换不同种类的垫块以用于多种类半导体基块与堵帽的对中焊接。通过工装的设计可以减少人工校对辅助时间,保证焊缝质量和批量生产需求。此焊接工装在实际使用中比人工焊接效率提升1倍并且焊缝美观,焊接质量可靠。     

真空电子束焊质量控制与检验

文章主要介绍了传动轴真空电子束焊接过程中焊接质量控制与检验的重要性,通过控制电子束焊缝形成的全过程,检测结果焊缝质量和性能指标等方面都满足设计图纸的要求,说明焊接质量管理体系符合现代全面焊接质量管理的要求。     

压力容器一百问

35、何谓焊缝系数?在《设计规定》中对焊缝系数有哪些规定?容器受压件如筒体、封头的制作,以及与其法兰、密封元件、开孔和接管组成一定功能的容器都必须通过焊接才能完成。因而,必然形成焊缝,焊缝是容器上比较薄弱的环节,较多的事故发生都是由于焊缝金属的破裂。这是因焊接时焊缝热影响区有热应力存在,焊缝缺陷等也会影响焊缝的强度,因而,必须采用焊缝强度系数,以补偿焊接时可能产生的强度削弱。     

不锈钢薄板焊接变形影响因素与控制方法

针对目前不锈钢薄板在焊接时,存在的焊接结构件变形、焊接质量差、使用性能低等缺点,为进一步改善薄板焊接加工工艺,对焊接变形影响因素进行分析,重点从输入热源、焊缝尺寸、初始粗糙度、板厚和焊接装配等因素出发阐述了对焊接变形的影响。提出在焊接时需要通过进一步畸化焊接温度场、增强焊接结构件刚度、设计施加辅助热源或冷源、夹具约束或者旋转挤压等组合装置来达到控制薄板的挠曲变形的目的。最后提出有限元仿真技术在焊接中的应用将会更加科学地分析和预测焊接变形。     

经编提花无缝成形织物的计算机设计与仿真

针对经编提花无缝成形织物特点,提出采用垫纱运动和贾卡意匠相结合的织物设计模型对该类织物进行CAD设计;在深入研究经编提花无缝成形织物结构特征的基础上,建立了该类织物的线圈结构理论仿真模型;在以线圈根部为变形集中点的线圈偏移假设前提下,重点对各类提花无缝成形织物因纱线张力导致的线圈形变进行了理论分析。运用上述织物设计模型、线圈结构仿真模型和线圈形变规律,采用VC++.net进行程序设计,实现了对经编提花无缝成形经编织物的直观快速设计与仿真。     

304H高温反应器焊接质量控制

文章以304H高温反应器为例,探讨项目要求对其焊接质量控制的具体措施:对焊工培训和施焊通过焊接数据表提出控制点要求以及主要返修的解决措施,通过制度化的设计确保每一条焊缝焊接质量满足项目规范工艺条件及设计图样要求。目前该设备安全运行5周年,无焊接质量问题,客户对产品满意。     

一种新型焊枪摆动与焊接角度调节装置

本项目研制了带有焊枪摆动和焊枪角度调节机构的自动焊接装置,能够实现多种摆动控制,结构紧凑、操作灵活方便。通过触摸屏调节摆动参数,实现焊接工艺参数的调试,使得焊缝满足工艺要求。