资源描述：
《视觉传感焊缝跟踪技术的发展状况及实施方案探讨_王伟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第"#卷第$期电焊机()*+"’,,-).$#%&’年$月2*345674,83*97:;,/04<7:3/01.#%%#专题综述视觉传感焊缝跟踪技术的发展状况及实施方案探讨王伟，邹奇仕，朱六妹，宋国军0华中科技大学焊接研究所，湖北武汉1+))/12摘要：介绍了用于焊缝跟踪的几种视觉传感方法及控制技术的原理、特点，在此基础上提出一种基于结构光焊缝激光跟踪系统的实施方案，该方案能够将三维控制转换为一维控制，控制简单，实施容易，对焊缝跟踪系统的研制有一定的参考作用。关键词：焊缝跟踪；视觉传感；334；实施方案中图分类号：!"#$
2、%文献标识码：&文章编号：#))#5!+)+0!))!2)-5)))#5)6!"#$#%#&’()#*+,+-+#-*$.)(&#)#*+.*/)#+"’$’0,#-)+1-23.*/,4,+#)5.+"’(+.2-&,#*,’19:;<9=>，?@AB>!CD>E?FAG>H!,=>EI@;<LNO=C=&PQDRLCS>SHS=EFH&TDJLNAL>U=PC>SVJWIQ>(&LMX=QD(E9HD&L1+))/1E3D>L&2:YCSP&QS：XD>C&PS>Q%=>LSPJMHQ=CSD=
3、’P>LQ>’%=&LMQD&P&QS=P>CS>QCJWC=U=P&%Z>LMCJWJ’S>Q&%C=LCJP&LMQJLSPJ%%>LNS=QDLJ%JNV>LC=&,SP&QZ>LNCVCS=,(:L>,’%=,=LS>LN,=SDJMJWC=&,%&C=PSP&QZ>LNCVCS=,&P=’P=C=LS=M>LSD=&PS>Q%=E[D>QDQ&LSP&LCWJP,+!4QJJPM>L&S=QJLSPJ%>LSJ#!4QJJPM>L&S=QJLSPJ%(XD>C,=SDJMQ&LY=C>,’%VQJLSPJ%%=M&
4、LM=&C>%V>,’%=,=LS=M(RS>C&%CJD=%’WH%WJPSD=M=U=%J’,=LSJWC=&,SP&QZ>LNCVCS=,(=V[JPMC：C=&,SP&QZ>LN；U>C>JLC=LJP；334；>,’%=,=LS,=SDJM概述长度之间的精确模型较难建立，且%&’小于!()*+(),,"!*-$。接触式传感是依靠焊接是一个结合了光、电、热、力的综合加工过时，焊缝信号检测比较困难程，在焊接过程中产生的热量会使焊接工件产生较在坡口中滚动或滑动的触指将焊枪与焊缝之间的大的热变形，从而产生焊接位置偏差。为
5、了克服这位置偏差反映到检测器内，并利用检测器内装的微种偏差的影响，目前有!种方法，其一是采用夹具动开关判断偏差的极性，其结构简单、操作方便，不定位，普通的夹具无法满足要求，为了确保精度，必受电弧烟尘和飞溅的影响，但是对不同形式的坡口需不同探头，磨损大，易变形，点固点障碍难以克服须采用更为精确的夹具。方法之二是采用适当的传"+$。超声波传感是利用发射出的超声波在金属内传感器进行焊缝跟踪，通过比较发现，采用跟踪的方法比采用精确的夹具经济得多"#$。播时在界面产生发射原理制成的，是一种比较先进的焊缝跟踪传感器，应用在跟踪系统中，跟
6、踪的实焊缝跟踪系统因为传感器的不同分为电弧传时性好，但是由于传感器要贴近工件，不可避免地感、接触传感、超声波传感、视觉传感，其中电弧传感会受到焊接方法和工件尺寸等的严格限制。另外需直接利用电弧本身参数的变化作为跟踪信号，不需外要考虑外界震动、传播时间等因素，对金属表面状加传感器，其实时性、灵活性和可达性最好，尤其适合况要求高，其应用范围也就受到限制".*/$。焊接过程低成本自动化的要求，但是电流变化和电弧随着计算机视觉技术的发展，焊缝跟踪引入了收稿日期：’$$’5$(5()视觉传感技术，与其他传感器相比，视觉传感具有基金项目
7、：华中科技大学研究生基金资助项目07+82提供信息量丰富，灵敏度和测量精度高，抗电磁场作者简介：王伟*#81.52，男，湖北武汉人，副教授，主要从事焊接过程控制及焊接设备的开发与研究工作。干扰能力强，与工件无接触的优点，适合于各种坡·(·电焊机专题综述第!"卷口形状，可以同时进行焊缝跟踪控制和焊接质量控源，**+摄像机直接摄取焊接熔池图像，通过图像制。而计算机技术和图像处理技术的不断发展，又处理检测出熔池中心位置，并将焊接熔池中心位置使得其实时性容易满足，因而是一种很有前途的传和焊炬位置的偏差送入控制器，控制执行机构调整感方
8、法。为此，将首先对国内外焊缝跟踪系统视觉偏差，直至偏差消除为止。其优点是检测对象%焊缝传感技术、图像处理技术和控制技术的研究现状分中心线’与被控对象%焊炬’在同一位置，不存在检测别做一介绍，在此基础上总结出一套较为先进的焊对象与被控对象的位置差，即时间差的问题，因而更容易实现较为精确的跟踪
