中厚板复杂焊缝机器人自动跟踪系统

针对中厚板复杂焊缝轨迹变化的不确定性、焊枪位姿难以实时调整的问题,开发了一套用于中厚板复杂焊缝自动焊接机器人自动跟踪系统。利用激光位移传感器采集复杂曲线焊缝信息,建立工件坐标系,根据采样点对焊缝路径进行函数拟合,使得焊缝路径的曲线轨迹变得圆滑连续。根据曲线轨迹函数采用齐次坐标变换矩阵实时改变焊枪位姿,并结合导轨和机器人的运动,完成复杂焊缝曲线轨迹的插补。根据多层多道焊的焊接工艺要求,确定各焊道的偏移量,实现轨迹再现,完成中厚板复杂焊缝的多层多道自动跟踪。     

焊接机器人自动跟踪系统研究

研究开发了一种光纤式激光焊缝跟踪系统,介绍了该系统的结构组成及工作原理,对焊缝自动跟踪的系统定位、实时跟踪算法、抗弧光干扰等关键技术问题进行了深入探讨.该系统在管道预制焊接机器人的工艺试验表明,系统自动跟踪焊缝稳定性好、精度高,可满足焊接机器人全自动焊作业需求.     

基于图像处理的高精度激光-MIG复合焊焊缝跟踪系统

针对目前激光-MIG复合焊的缺点,设计了一种基于视觉控制的激光-MIG复合焊焊缝跟踪系统,研究了基于图像处理的激光视觉技术,对焊缝进行直线/圆弧拟合,利用插补算法对焊缝进行仿真跟踪.实验结果表明:图像经过滤波、细化可以得到清晰的结构光骨架,利用直线/圆弧算法对采样点进行拟合,拟合精度在允许范围以内,通过直线、圆弧插补对焊缝进行仿真跟踪,跟踪精度较高.     

低频旋转电弧传感器焊缝跟踪技术

介绍了低频旋转电弧传感器辉缝跟踪技术。该技术通过对旋转半径的调整及对电弧传感器偏心机构修改；对调节判断周期、采样位置及采样点数进行调整；运用最小值滤波对采样电流信号进行处理以保证在低频下实现焊缝跟踪。试验证明：该技术控制可靠．焊缝跟踪效果好。     

基于激光传感器的弧焊机器人焊缝跟踪研究

采用激光扫描式传感器,设计了一套机器人焊缝自动跟踪系统。开发了相应的焊缝跟踪算法,包括直线、圆弧和直线圆弧组合连续焊缝的跟踪算法。探讨实现这些算法的相关技术问题。计算机仿真结果表明,该算法合理有效,可用于弧焊机器人焊缝在线跟踪作业,改善和提高机器人的焊接精度和质量。     

狭小空间直角角焊缝识别跟踪焊接系统

船舶制造中,为加强船体强度,船舱底部设置许多空间狭小的格子间,该类构件无法利用单一的传感方式进行自动跟踪焊接.介绍了直角角焊缝焊接机器人的硬件结构和工作原理,利用旋转电弧和激光视觉传感器相结合对焊缝信息进行采集.对直角转弯过程进行了运动学分析,对十字滑块和机器人本体的运动进行了规划,通过规划和实时控制相结合的方式进行焊缝跟踪.利用开发的移动机器人硬件系统,通过自主开发的VC++图像处理和控制软件进行焊缝跟踪试验.结果表明,该系统便携灵活适用于狭小空间直角角焊缝跟踪焊接作业,且识别和跟踪效果良好.     

基于激光视觉的焊缝特征信息检测技术研究

对于基于激光视觉的焊缝自动跟踪及参数自适应控制系统,从焊缝激光条纹中实时、快速、精确地检测焊缝几何特征信息是前提.文中利用模块化开发工具包(MDK,modular development kit)构建的焊缝特征检测系统,实现了对焊缝特征信息,如焊枪跟踪点位置和焊缝几何特征等的快速精确提取.文中主要从系统构成、工作原理、软件实现等几个方面进行了详细阐述,并通过实际的检测,验证了系统的精确性和稳定性.试验结果表明,系统具有较高的精度和稳定性,能够满足焊缝跟踪及参数自适应控制对焊缝特征信息检测的要求.     

一种基于摆动式涡流传感器的焊缝跟踪方法

采用非接触电涡流传感器应用于焊缝跟踪,利用指数运算电路补偿传感器的线性度,从而加大了传感器的量程,消除了传感器在焊缝跟踪过程中的失真情况.选用摆动式涡流传感器检测焊缝偏差信息,实现复杂形状焊缝的平板对接I形坡口的自动跟踪.应用区域积分差值加权比较法对焊缝的偏差信息进行分析,消除了因板厚不均匀以及错位的误判,在采样数据点不变的情况下,提高了焊缝跟踪精度.结果表明,摆动式涡流传感器用于焊缝自动跟踪可行,跟踪效果好,为目前对自动焊缝跟踪技术的研究提供了一种新的方法.     

曲线焊缝的低成本自动跟踪技术

介绍了作者开发的多种曲线焊缝低成本自动跟踪技术。曲线焊缝的自动跟踪系统采用了数字式ＰＩＤ控制法，最小时间控制法（Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ）以及模糊控制法等控制算法，骈探讨了系统的动，静态特性。     

记忆式焊缝跟踪系统

介绍了新近研制的一种可用于多层焊缝的自动焊接记忆跟踪系统，此系统在焊接第一层焊缝时能实时跟踪焊缝，同时记忆焊缝跟踪数据，此后，系统依据此记忆数据进行各层焊缝的自动跟踪工作，本系统具有新颖的二维焊缝跟踪机构及传感器，其实跟踪精度及重复跟踪精度都满足了焊接工艺的要求。     

台式多功能声显微镜的研制

研制成功了一台THSAM－M型台式多功能声显微镜,在PC机内插入采样速率为10^9次／s的超高速A／D卡以及快脉冲产生和接收卡,利用软件完成信号检测和显示功能,仪器工作频率为1－100MHz;在检测样品时,可同时显示A,B,C扫描结果,并可观察样品的多样层B,C扫描图象,还可显示样品的内部三维结构,该系统已成功应用于多个领域的样品测量,获得了一定效果。该机体积小,功能强、成成本 较低,具有广阔的应用前景。     

煤质采样机液压传动系统的设计与研究

比较了液压传动相对于机械传动在煤质采样机中的优点.根据现场工况,设计采用了闭式液压传动系统,通过正确选择液压元器件、减少串联环节和使液压系统具有自救援能力来提高液压系统的可靠性,同时也通过加大装机功率和加大采样头的工作能力来提高效率和提高采样机的工作适应范围.     

一种变压边力液压控制及采集系统的实现

介绍了一种液压控制系统及采集系统的实现方案。方案是在对型号为HHP28-120双动薄板拉深液压机的顶出缸油路进行改造的基础上,结合特殊的双层压边圈结构实现分段压边力的实时控制,并通过独立开发的控制及采集软件,方便地实现液压控制及数据采集。     

连轧机微张力轧制自动控制的实现

介绍了加拿大高速线材轧机的部分技术，着重阐述了线材轧机微张力自动控制系统、张力调节范围、采样信号波动处理等技术及在连轧管机使用微张力调节的设想及可行性探讨。     

基于VC++的双头摩擦焊机测控系统的研究

根据双头摩擦焊机焊接过程质量控制的需要,研究了一套高采样精度的双头摩擦焊机测控系统.系统在Visual C++开发环境下编程.采用多媒体定时器控制采样精度,减小了由于Windows普通定时器定时精度差给系统造成的焊接缩短量和焊接时间等控制参数的测量误差.数据统计分析表明,系统采样精度高达1 ms,可保证两侧相对转速误差小于3.5 r/min、相对缩短量误差在0.1-0.5 mm以内.该系统采用模块化设计结构.包括数据采集、串口通信、绘制趋势曲线、焊接数据实时显示、动画演示焊接过程等功能模块.实际生产及试验表明,该测控系统控制精度高,运行高效、稳定.     

机车车轴超声自动探伤系统

以提高机车车轴探伤效率和可靠性为目标,研制了一套超声自动探伤系统,采用双通道、多探头、螺旋轨迹扫查大幅度缩短了探伤作业时间;采用工控机(进行数据采集与分析)和PLC(实现探伤过程自动控制)相结合,提高了系统处理能力和可靠性。基于脚本-解释器模式的软件设计,解决了系统对于不同轴型的适应性问题。系统实现了包括探头扫查、回波记录、缺陷诊断、报表打印在内的探伤全过程自动化,较好地满足了机车车辆厂的迫切需求。     

一种新型氮爆式液压破碎锤测试系统

针对氮爆式液压破碎锤的特点和其冲击性能测试的难点,运用氮气室压力测试法,研制了一种新型氮爆式液压破碎锤测试系统.该系统由数据采集子系统和数据处理分析子系统两部分组成.数据采集子系统以C8051F020单片机为核心,数据通讯、处理分析子系统以VB6.0和MATLAB7.0为平台设计.两个系统通过标准RS-232C串口实现数据通讯.经现场试验与使用表明:该系统具有精度高、耐冲击与振动、测试可靠的特点,对氮爆式液压破碎锤产品性能的测试、标定以及智能型氮爆式液压破碎锤开发具有极其重要的意义.     

单片机控制MAG焊逆变电源设计

开发了基于单片机控制的MAG焊逆变电源,并介绍其控制原理及软硬件组成。采用IGBT全桥主电路拓扑结构,设计了MAG焊逆变电源的主电路。选用PIC16F877单片机为：控制核心,设计了MAG焊逆变电源的控制电路,包括逆变电源系统的反馈电压、电流的采集,控制量的输出以及数字量的输入、输出。此外,还设计了数字化脉宽调制送丝系统。     

一种高速多通道涡流信号采集系统的设计与实现

在研究分析的基础上，介绍一种基于线阵涡流传感器的二维数据采集系统，给出了系统原理和相关器件框图，采用的多路模拟选择开关，X－R正交分解器和数字信号处理器有效提高了信号采集处理速度。     

VB和Matlab混编实现振动信号的频谱分析

介绍了一种悬臂梁结构固有振动频率的计算机测试系统。该系统利用单片机作为下位机完成振动信号的采样和存储，VB和Matlab混编的上位机软件对测试过程进行控制并完成振动信号的频谱分析，自动找出一至三阶固有频率分量并显示。VB和Matlab的混编使用ActiveX技术。