铝合金列车车身焊缝表面激光清洗-质量检测一体化方法

视觉检测是实现焊缝表面质量检测的有效手段。然而，铝合金轨道列车车身电弧焊接产生的黑灰使视觉传感器采集到的数据存在大量缺失，影响了焊缝表面质量检测的精度。为此，该文提出一种铝合金车身焊缝表面激光清洗-质量检测一体化方法，设计了“清洗-焊接-检测”一体化装置。首先采用激光清洗技术去除电弧焊接产生的黑灰，降低了数据缺失率；随后基于线结构光传感器采集焊缝表面轮廓信息，采用三次样条插值和随机抽样一致性算法建立焊缝表面动态理想轮廓模型；通过特征点提取、比较动态理想轮廓与实际轮廓差异实现了焊缝特征尺寸的测量与表面缺陷检测。结果表明，激光清洗后采集数据的缺失率相比清洗前降低了93.43%；提出的激光清洗-质量检测一体化方法实现了焊缝特征尺寸测量与表面缺陷检测。焊缝特征尺寸检测精度达0.1 mm，气孔、焊瘤、未熔合缺陷的长度检测精度达0.2 mm。