【摘要】：焊接過程中由于焊接條件、環(huán)境等因素影響,會產(chǎn)生焊接缺陷。焊接缺陷分布在焊件內(nèi)部或外部,其中焊接表面缺陷占比很大,如凹陷、咬邊、裂紋、未焊透等等。為保證焊接質(zhì)量,需要對焊縫進(jìn)行檢測。針對焊縫表面缺陷的線激光掃描檢測技術(shù)已趨于成熟,優(yōu)點(diǎn)是檢測效率高,能確定焊縫表面缺陷的位置;缺點(diǎn)是對焊縫表面缺陷的幾何測量精度有限。用激光掃描測量的方法進(jìn)行焊后檢測,利用對焊縫表面高度差的測量得到焊接缺陷的尺寸大小和形態(tài),可以評估焊接質(zhì)量是否達(dá)到工業(yè)要求。當(dāng)前,線結(jié)構(gòu)光對焊縫表面缺陷檢測的應(yīng)用廣泛,成熟產(chǎn)品頗多,但檢測精度還有待提高。針對現(xiàn)有的線激光掃描檢測的局限性,提出了一種基于點(diǎn)激光掃描的焊縫表面缺陷檢測方法,提高焊縫表面缺陷檢測精度。本文采用的點(diǎn)激光位移傳感器,測量精度高,結(jié)合運(yùn)動平臺掃描待測焊件獲取焊縫表面缺陷三維信息。三角測量法是點(diǎn)激光位移傳感器測量物體表面高度的光路幾何原理,分為直射式激光三角法和斜射式激光三角法,本文對兩種測量原理進(jìn)行了說明。基于點(diǎn)激光的視覺檢測,是利用傳感器照射到物體表面的激光點(diǎn)反射到光敏元件,由光電信號轉(zhuǎn)換得到表面高度,隨待測物體移動得到待測物體表面高度的變化。由于點(diǎn)激光傳感器采集焊縫表面的原始數(shù)據(jù)點(diǎn)存在噪聲干擾,故采用濾波的方式對焊縫表面缺陷數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行降噪處理。采用多項(xiàng)式擬合與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合對焊縫表面缺陷二維輪廓擬合,比較二者優(yōu)劣并得到焊縫二維輪廓曲線和擬合數(shù)據(jù)。本文利用三角剖分的思想對焊縫表面進(jìn)行三維重構(gòu),從二維三角剖分?jǐn)U展到三維三角剖分,將平面三角網(wǎng)格延伸到空間曲面三角網(wǎng)格。由點(diǎn)激光焊縫表面缺陷檢測平臺獲得焊縫表面缺陷空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)點(diǎn),分別運(yùn)用Delaunay三角剖分算法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合可以重構(gòu)出焊縫表面缺陷三維模型,定量檢測出焊接表面缺陷的大小,試驗(yàn)結(jié)果表明基于點(diǎn)激光傳感器的視覺檢測是一種高精度的焊縫表面缺陷檢測方法。
【圖文】：

滲透檢測主要步驟Figure1-1BasicstepsofPenetrantTesting

圖 1-2 焊接缺陷磁粉探傷示意圖Figure 1-2 Weld flaw detection by Magnetic Particle Testing檢測
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP391.41;TG441.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2680457