多新息理論優(yōu)化卡爾曼濾波焊縫在線識(shí)別
本文選題:多新息理論 切入點(diǎn):卡爾曼濾波 出處:《焊接學(xué)報(bào)》2017年03期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對(duì)間隙小于0.05 mm的低碳鋼對(duì)接焊縫,用磁光傳感方法獲取焊縫位置信息,研究多新息理論優(yōu)化卡爾曼濾波在焊縫識(shí)別及跟蹤中的應(yīng)用.在獲取磁光圖像及提取焊縫位置的過(guò)程中存在較多干擾,而傳統(tǒng)卡爾曼濾波受噪聲的影響較大,難以對(duì)焊縫偏差進(jìn)行最優(yōu)估計(jì).為此,結(jié)合多新息理論,提出一種焊縫位置檢測(cè)的卡爾曼濾波改進(jìn)算法,在對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),充分考慮之前多個(gè)時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),綜合歷史數(shù)據(jù)估計(jì)出焊縫位置信息,對(duì)不同新息值進(jìn)行試驗(yàn)比較并考慮計(jì)算量和濾波精度,發(fā)現(xiàn)選用兩個(gè)新息值優(yōu)化卡爾曼濾波算法可得到較好的效果.結(jié)果表明,多信息理論優(yōu)化卡爾曼濾波算法可有效提高焊縫位置檢測(cè)精度.
[Abstract]:For the butt weld of low carbon steel with clearance less than 0.05 mm, the position information of weld is obtained by magneto-optic sensing method. This paper studies the application of multi-innovation theory optimization Kalman filter in weld seam identification and tracking. There is more interference in the process of obtaining magneto-optic image and extracting weld position, but the traditional Kalman filter is greatly affected by noise. It is difficult to estimate the welding seam deviation optimally. In this paper, an improved Kalman filter algorithm for welding seam position detection is proposed based on the theory of multi-innovation. When predicting the current moment, the motion state of several previous moments is fully taken into account. By synthesizing the historical data to estimate the position information of the weld, the different innovation values are tested and compared, and the computational complexity and filtering accuracy are considered. It is found that the Kalman filtering algorithm with two innovative values can be used to optimize the performance of the proposed algorithm. The results show that the proposed algorithm can achieve good results. Optimization of Kalman filter algorithm based on multi-information theory can effectively improve the accuracy of weld position detection.
【作者單位】: 廣東工業(yè)大學(xué)廣東省計(jì)算機(jī)集成制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51675104) 廣東省科技發(fā)展專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2016A010102015) 廣州市科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(201510010089) 廣東省計(jì)算機(jī)集成制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金資助項(xiàng)目(CIMSOF2016008) 佛山市科技創(chuàng)新專項(xiàng)基金資助項(xiàng)目(2014AG10015)
【分類號(hào)】:TG441.7
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,本文編號(hào):1586086
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