焊缝工业X射线电视探伤图象处理

介绍了焊缝缺陷工业X射线电视探伤的计算机图象处理技术。为了提高图象的对比度和清晰度,以及减小噪声,成功地采用了图象重建和增强的方法。工业X射线电视探伤的图象处理是一种新的X射线检查焊缝的方法,具有高灵敏度、快速实时检验的特点,将被广泛地应用于工业中。     

微计算机图象法测示和控制焊接过程的探索

计算机图象法是计算机应用的新发展。本文对微计算机图象法在焊接领域中的应用作了一些探索。研究和配置了不同分辨力的图象输入接口(8BIT、4BIT、二化值),并进行了焊接图象处理、模式识别和反馈自动控制方面的研究。简介了采用微计算机图象法在焊接过程中面积和尺寸形状的测量、焊接温度场测定、焊缝X 光底片判断、焊缝对中等方面的研究工作,从而证明计算机图象法在焊接领域中具有广阔的前途.     

微计算机自动处理和识别X射线底片上焊缝缺陷的研究

本文采用微计算机图象处理系统对X射线底片上焊缝缺陷进行了自动处理和识别。设计了加权模块数字滤波器,有效地消除了图象噪音;提出了“选择性放大”方法,扩大了图象缺陷部分灰度的对比度;利用X射线图象灰度的双峰分布特征,实现了图象二值化处理;从而,为计算机识别缺陷提供了最清晰的图象。本文还根据微计算机和X射线图象特点,设计了“双树技状”多级分类识别系统。并研究出“缺陷边缘自动跟踪”、“缺陷边缘光滑程度量”、“缺陷几何形状测量”等图象特征函数提取技术。经测试,本系统能可靠地自动识别气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷以及多个、多类缺陷的同时识别。并可显示和打印识别结果。图象处理和识别的全过程为14秒。     

自动弧焊的实时路径修正

本文提出了机器人弧焊的路径修正策略。CCD摄像机用来获取实际焊缝图象，通过图象处理得到实际焊缝与预先示教路径之间的偏差。模糊神经网络用作推理系统。为了减小系统的稳态误差，考虑了偏差积分项的影响。三级插补方法用于实时路径修正。本文提出的策略得到实验结果的验证。     

基于X射线数字化图像处理的双面焊焊缝缺陷检测

对双面焊焊缝的缺陷自动检测,提出了对焊缝重叠区边缘区与非边缘区分别进行处理、非细长缺陷与细长缺陷分别进行处理的思路.在逐列灰度波形分析检出焊缝外边缘和两焊缝重叠区边缘的基础上,对于非细长缺陷,采用大模版中值与均值滤波相结合模拟背景,然后对消除背景后图像采用分区域阈值检出焊缝缺陷,对于细长缺陷,提出了基于逐列自适应二值化和改进霍夫变换的缺陷分割算法.结果表明,所提出的方法能够在有效地避免两焊缝重叠区边缘处误检的同时,检出微弱线缺陷.     

搅拌摩擦焊焊缝激光检测与焊接轨迹自动修正

针对大型薄壁构件搅拌摩擦焊过程中,焊缝实际位置与程序轨迹容易出现偏差的情况,采用点扫描激光法对焊缝位置进行检测,通过开放式数控系统对数据进行实时分析与处理,得出实际焊缝分布状态,从而实现对焊接轨迹的自动修正。试验结果表明,该方法可以有效纠正焊接轨迹,提高大型薄壁构件搅拌摩擦焊的焊接质量。     

TIG焊熔宽的自整定PID闭环控制系统

对于焊接过程中常出现各种干扰，焊接条件时有变化的ＴＩＧ自动焊而言，改进传感方法和控制技术是提高焊缝质量闭环控制系统控制效果的两大途径。本文在对采用ＣＣＤ摄象机正面拍摄熔池图象并用微机进行图象处理，以及对参数在线自整定ＰＩＤ控制原理的研究基础上，设计了一种ＴＩＧ焊参数在线自整定ＰＩＤ熔宽闭环控制系统。试验结果表明，该系统具有良好的控制特性和对焊接条件变化的适应性，可用于ＴＩＧ焊焊缝质量的实时控制。     

局部环境焊缝初始位置图像识别方法

焊缝初始位置的自动识别与定位是实现智能化焊接的关键步骤之一.介绍一种边缘线相交定位初始焊缝位置的方法.通过由粗到精的2步模板匹配方法提取出焊缝初始位置区域.然后对初始位置区域进行图像处理,得到焊缝边缘特征,结合焊缝物理尺寸和摄像机参数信息分离边缘像素点并组成3个像素点集合,最后对分离出的像素点集进行最小二乘法直线拟合....     

焊接理论——一般问题

三维曲线焊缝两种建模方法的比较；直线焊缝差厚拼焊板的成形规律；基于蚊群算法的铝合金MIG焊熔池边缘检测     

焊接理论——一般问题

三维曲线焊缝两种建模方法的比较；直线焊缝差厚拼焊板的成形规律；基于蚊群算法的铝合金MIG焊熔池边缘检测     

基于OpenCV的焊缝图像边缘检测方法

焊缝边缘是焊缝图像的最主要特征,选用适当的边缘检测算子得到准确的焊缝信息是焊缝图像的关键步骤.选用Canny算子,提出了一种基于OpenCV的焊缝图像边缘检测方法.将开放源代码的OpenCV作为开发焊缝图像边缘检测程序的基础函数库,开发焊缝图像边缘检测程序,从而解决了焊缝图像边缘检测程序开发周期长、效率低的缺点.     

微间隙焊缝磁光成像分形维数识别方法

针对紧密对接、无坡口、肉眼难以分辨的微间隙焊缝,采用磁光成像方法获取焊缝位置信息,并运用分形维数方法解决焊缝磁光图像存在较多干扰的问题.根据图像大视野相关信息处理图像,避免受到图像微小细节干扰对焊缝位置识别精度的影响,较传统图像处理法具有显著的抗干扰性.对焊缝磁光图像进行滤波去噪,将图像细分成块并计算出每个图像块的分形维数,再选取合适阈值对图像进行分割,准确地提取出焊缝中心位置.试验结果表明,运用分形维数提取磁光图像焊缝边缘区域特征,能够获取较准确的焊缝位置信息,为焊缝跟踪控制提供重要基础.     

基于熔池图像尖端特征规律的焊接偏差测定方法

通过对管道全位置熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)熔池图像的研究分析,发现并验证了其根焊熔池图像尖端与焊缝坡口中心位置重合的现象,依据此规律性特征,提出了一种基于熔池图像尖端信息的焊接偏差测定方法.该方法的基本原理是,在对焊接过程熔池CCD图像进行中值滤波、小波变换、连通区域分割等图像处理后,以搜索算法测得的根焊熔池图像尖端位置信息作为焊缝坡口中心位置的坐标值,此值与焊丝中心坐标值之差即为焊接偏差量.试验证明,此方法能从根焊熔池图像中实时测定焊接偏差量,为实现机器人自动焊缝跟踪控制提供了可靠依据.     

基于小波变换的熔滴过渡图像的边缘检测

利用小波变换和改进的Prewitt算子对GMAW短路过程的熔滴过渡图像进行边缘检测.用中值滤波对采集到的图像做平滑预处理后,使用小波变换将图像分解到各个层次并提取各层的近似系数和细节系数,将各层的对角细节系数加强适当的倍数后重构图像,使用改进的Prewitt算法对重构图像进行边缘检测.结果表明,此方法可以有效地提取真实熔滴轮廓和熔池边缘,小波分解的层数和加强倍数的大小是影响图像边缘提取效果的重要因素,层数和倍数应根据拍摄到的图像的实际情况确定.     

Novel welding Image processing method based on fractal theory

Computer vision has come into used in the fields of welding process control and automation.In order to improve precision and rapidity of welding image processing,a novel method based on fractal theory has been put forward in this paper,Compared with traditional methods.the image is preliminarily processed in the macroscopic regions then thoroughly analyzed in the miocroscopic regions in the new method,with which ,an image is divided up to some regions according to the different fractal characters of image edge,and the fuzzy regions including image edges are detected out ,then image edges are identified with Sobel operator and curved by LSM(Lease Square Method),Since the data to be processed have been decreased and the noise of image has been reduced ,it has been testified through experiments that edges of weld seam or weld pool could be recognized correctly and quickly.     

基于Canny算子的焊缝图像边缘提取技术

焊缝边缘是焊缝图像的最主要特征,选用适当的边缘检测算子得到准确的焊缝信息是焊缝图像处理的关键步骤.选用并研究Canny算子来提取焊缝的边缘特征,详尽地叙述Canny算子的基本原理和算法实现过程.最后为了验证Canny边缘检测算子的效果,分别用Canny、Kirsch、Prewitt、Robert、Sobel和Gauss-Laplace算子对焊缝图像进行边缘检测试验,根据边缘处理结果和焊缝中心坐标图像,得出Canny边缘检测算子是边缘检测的一种十分有效的方法,适合于视觉传感的焊缝跟踪图像处理过程.     

一种基于图像质心的焊缝跟踪新方法

研究一种基于图像质心识别的电弧焊焊缝跟踪新方法。通过视觉传感器获取焊接区熔池图像，抽取图像质心坐标并构成状态向量，建立一种基于图像质心的状态方程和位置测量方程。在此基础上，应用卡尔曼滤波对图像质心位置进行状态估计，在时域中采取递推计算的方式得到最小均方差条件下的焊缝位置最佳预测值．从而消除过程噪声和测量噪声引起的焊缝位置测量偏差。计算机仿真和实际焊接试验结果显示该方法可有效地提高焊缝跟踪精度。     

图像焊缝检测的圆形子窗口多步GPI方法

图像上紧密对接焊缝的提取是自动化焊接研究的难点.提出了焊缝检测新方法--圆形子窗口多步灰度投影积分(MSGPI)方法.在该方法中,利用圆形子窗口和灰度投影积分均值,克服了传统灰度投影积分(GPI)方法的缺陷;采用链表存储Sobel滤波所得边缘点,减少了计算量;用阈值法克服了划痕和锈迹干扰;利用划分角度区间分粗、精两步的检测措施,在保证精度的同时减少了计算量.结果表明,该方法能够快速准确地实现紧密对接焊缝的检测.     

An adaptive thresholding for weld seam image recognition in real time

Ａｎａｄａｐｔｉｖｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｉｎｇｆｏｒｗｅｌｄｓｅａｍｉｍａｇｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ￥ＣｈｅｎＱｉａｎｇａｎｄＪｉｎＪｉａｎｍｉｎ（ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．Ｂｅｊｉｎｇ）ＪｅｎｓＤｏｅｒｋ（Ａａｃｈｅｎ...     

基于Canny边缘检测算子和去除小物体算法的熔池图像处理

采用基于Canny边缘检测算子和形态学去除小物体算法提出了一种新的熔池图像处理算法．首先对熔池的图像所具有的一些特性进行分析，然后对图像分别做中值滤波，二值化，边缘检测，和去除小物体处理。实验结果表明，该方法能够比较有效地得出熔池图像的边缘。