基于激光视觉检测的焊缝轨迹离线规划

在实际焊接过程中,由于电弧弧光、飞溅等强烈的干扰,导致激光视觉检测特征点发生漂移,信息提取失败。为避免大电流CO2气体保护焊接过程中强弧光和飞溅的干扰,采用了离线视觉测量方法对待焊工件进行检测,将得到的图片进行形态学组合滤波和欧式距离场变换处理,利用差分法提取出坡口位置信息,最后采用分组求平均和插值法得到完整的焊接轨迹数据,将焊接轨迹数据传输至下位机实施自动焊接,最终得到了成形均匀,无气孔、咬边等缺陷的焊缝。     

刍议建筑工程中桩基施工的几个问题

随着社会不断进步,经济建设的迅速发展及建筑技术的日益提高,桩基础在城市建设中得到广泛的应用。但在业主要求工期的前提下,施工单位为赶进度却往往忽视了桩基施工质量问题。文章指出了桩基施工过程中容易忽视的问题,并作了简要分析,仅供同行参考。     

工艺参数对自保护药芯焊丝焊接烟尘的影响

焊接烟尘中含有大量有害物质,严重威胁到焊工的身体健康,所以针对焊接烟尘的研究具有十分重要的意义. 通过高速摄像采集系统研究了焊接时熔滴的过渡模式,通过焊接烟尘收集装置对焊接烟尘的发尘量进行测量,对不同工艺参数下产生的焊接烟尘进行了成分分析. 结果表明,在大的电参数下,熔滴过渡模式对烟尘的发尘量影响不大,但过大的热输入导致了熔滴、母材的蒸发量和焊接烟尘的增加,直流反接下,熔滴过渡主要表现为排斥过渡,出现较多的焊接飞溅颗粒,导致直流反接时的焊接烟尘增多. 不同的极性规范下,烟尘的元素类型基本一致. 由于在直流反接时,更多的低电离物质在熔滴底部燃烧蒸发,导致低电离物质元素含量相比于直流正接时较多. 而在直流正接时,阴极斑点总在氧化膜处进行燃烧,导致更多的氧化物元素蒸发,形成焊接烟尘. 因此,直流正接下氧化物元素含量比直流反接下的元素含量多.     

岩石电阻率测量系统设计

根据实际需求提出了一种基于微控制器的岩石电阻率测量装置的实现方式,对装置的核心部分进行了软件仿真,并制作出实际的硬件实验装置及上位机通讯软件,测试出待测岩样的电阻率数据并将其通过微控制器的串口模块发送到上位机进行分析处理。装置的核心部分是一个利用双电测组合法进行电阻率测量的电阻率测量装置,得到实验对象的电阻率,提供给研究人员并做出相应参考。     

熔池三维自由表面状态与TIG焊熔透的相关性研究

基于激光视觉测量原理,采用2台同规格的CCD摄像机实时同步采集了钨极惰性气体保护电弧焊熔池自由表面和背面熔宽动态变化视频图像,利用熔池自由表面三维恢复算法获得熔池三维自由表面形貌,并对不同熔透状态的熔池三维自由表面高度变化与同步采集的背面熔宽变化间的相关性进行了定性分析实验.通过建立理想熔池自由表面,入、反射激光束光学变换及成像屏数学模型,逆向仿真研究了不同熔透状态的熔池表面对反射激光点阵形态的影响规律.结果表明,基于激光视觉法获得的熔池三维自由表面动态变化与焊缝熔透之间具有相关性,当焊缝由未熔透过渡到熔透时,熔池表面由凸形逐渐变为凹形,且塌陷量随背面熔宽的增加而缓慢增大,反射激光点阵行曲率变小,激光点逐渐聚为一点.当过熔透时,背面熔宽增加,熔池表面塌陷量迅速增加,反射激光点阵行曲率反而变大,聚集的激光点阵纵向逐渐被拉开.熔池表面逆向建模仿真结果与实际测量结果基本一致,利用反射激光点阵的形态变化可以表征熔透变化.     

GTAW熔池三维表面激光点阵反射特征的仿真与优化

熔池表面三维测量对实现GTAW熔透控制及深入理解电弧、熔池耦合作用具有重要意义. 基于激光视觉提出了一种熔池表面测量方法. 在熔池表面测量时激光光路参数变化对反射点阵图像有较大影响. 为了研究激光入射角、激光器到熔池距离、成像屏到钨极距离对传感质量的影响规律,建立了熔池表面标准模型、入射线、反射线、成像屏方程,并采用光学反射定律逆向仿真了反射点阵的变化规律,并通过工艺试验对仿真结果进行了验证. 结果表明,θ,D,L的最佳调节范围为28°～32°,45～55 mm,50～60 mm;仿真结果与试验结果吻合良好.     

活套成形器的改造

活套成形器是连轧生产线轧机实现无张力轧制必备设备，钢坯通过时，心部受力状态最好，既不受拉，又不受压。活套成形器的工作状态如何，直接影响钢材的产量与质量，通过合理的改造，增加了活套成形器工作的稳定性。     

连续脉冲GTAW熔池振荡频率的检测及分析

GTAW熔池振荡频率与熔池体积具有直接物理对应关系,但其振荡频率检测较为困难,尤其在连续焊接时难度很大. 为此,提出了一种用于定点及连续焊接条件下熔池振荡频率特征检测的激光视觉测量方法. 对定点及连续焊接条件下熔池振荡频率从未熔透到全熔透的变化规律进行了研究,并对其进行了分析. 结果表明,定点焊时熔池从未熔透到全熔透仅出现一种转变模式:突变模式;在连续焊接时由于电弧作用于熔池中心点的位置偏移,造成熔池表面出现了非对称振荡模式,引起频率转变出现了两种模式:连续转变模式和突变模式. 以上频率特征可用于GTAW熔透的传感与控制.     

连续焊接P-GTAW熔池振荡频率激光光电转换实时检测系统

钨极氩弧焊(GTAW)熔池振荡频率与熔池体积具有直接物理对应关系,但振荡频率检测十分困难. 为此,提出了一种基于光电转换原理的激光光电转换法用于连续脉冲钨极氩弧焊(P-GTAW)熔池振荡频率的实时检测并搭建了试验平台. 采集了激光光电转换法熔池振荡电压信号和图像激光视觉法的激光条纹视频,并对比分析了两种方法的优缺点. 结果表明,图像激光视觉法具有较强抗干扰能力、信噪比高,但算法复杂,很难用于实时检测;激光光电转换法具有高采样率、处理速度快、设备简单、信噪比高等特点,能够满足对熔池振荡信号的实时检测及后续熔透控制.