隨著工業(yè)4.0革命的全面開展,工業(yè)領(lǐng)域中焊接自動化引起全社會廣泛關(guān)注,而在焊接自動化實(shí)現(xiàn)過程中,焊縫自動跟蹤一直是重難點(diǎn),其原因在于焊接過程中產(chǎn)生的強(qiáng)光、煙塵、電弧等外部環(huán)境的干擾。如何通過傳感器來準(zhǔn)確識別焊縫位置,從而對外部設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確引導(dǎo)一直困擾著廣大研究學(xué)者。本課題以武漢鋼鐵集團(tuán)有限公司螺旋管焊接自動化改造需求為切入點(diǎn),利用市場上成熟的機(jī)器視覺模塊設(shè)計一套視覺焊縫跟蹤系統(tǒng),以提高焊接生產(chǎn)力,并在降低工人生產(chǎn)強(qiáng)度的同時,保證焊接效率。本文介紹了焊縫跟蹤研究的發(fā)展現(xiàn)狀及前沿動態(tài),螺旋管埋弧焊設(shè)備的組成以及生產(chǎn)過程。以焊縫自動跟蹤系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程為主線來介紹整個焊縫跟蹤的工作原理。主要可分為三大部分,圖像采集工作,相關(guān)圖像處理技術(shù)識別焊縫信息,驅(qū)動電機(jī)以調(diào)節(jié)焊炬位置。研究結(jié)合市場上成熟的OpenMV機(jī)器視覺模塊,通過MicroPython來進(jìn)行編程,設(shè)計焊縫圖像處理的程序以提取焊縫的位置信息,利用該模塊擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn),將焊炬偏移方向和距離通過I/O輸出為電機(jī)可識別指令達(dá)到調(diào)整的目的。實(shí)驗過程,主要驗證不同光照強(qiáng)度、角度條件下的螺旋管焊縫特征,不同視覺采集角度對圖像質(zhì)量的影響,通過對比來得... 

【文章來源】：長江大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常用焊接跟蹤傳感器分類Fig1-1Classificationofcommonweldingtrackingsensors

圖 1-2 Smart Laser Probe 外觀及工作示意圖Fig. 1-2 Smart Laser Probe and working sketch內(nèi)研究現(xiàn)狀紀(jì)六七十年代開始，圖像處理技術(shù)開始在各個領(lǐng)域中得到廣泛視覺傳感的焊縫跟蹤技術(shù)在我國開始發(fā)展起來，各大高等院校圖像處理技術(shù)做了大量的研究。來，國內(nèi)焊接研究人員研發(fā)了多款二維焊縫跟蹤傳感器，主要，但只能跟蹤坡口的一側(cè)棱邊[37]。光電傳感器存在如視場小、法應(yīng)用于多道焊縫跟蹤，且對焊接工件有一定的條件要求，在口條件下跟蹤效果差；根據(jù)這些缺點(diǎn)，清華大學(xué)的張華采用線濾波和圖像處理獲得焊縫中心位置，但實(shí)際存在焊接速度不高設(shè)定的技術(shù)指標(biāo)等問題[38]；山東大學(xué)建立了基于 CCsten Inert Gas Welding)焊接熔池幾何參數(shù)計算機(jī)視覺信息檢測理工大學(xué)結(jié)合六軸機(jī)械臂和雙目立體視覺平臺，研發(fā)了一種基識別以及自主軌跡規(guī)劃的機(jī)器人系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)在于針對曲線焊

螺旋管埋弧焊自動跟蹤系2.1 引言漢鋼鐵集團(tuán)螺旋管生產(chǎn)過程中的工序流課題中螺旋管焊縫跟蹤系統(tǒng)的整體的設(shè)2.2 螺旋管生產(chǎn)流程介紹程由一系列工序組成，由鋼卷板材帶鋼求調(diào)整出管設(shè)備，控制螺旋管管徑等參數(shù)將鋼帶由卷合狀態(tài)展開成平面板料狀態(tài)，相關(guān)設(shè)備前進(jìn)行超聲波探傷，如圖 2-1。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]多孔口罐蓋機(jī)器人焊接精確控制技術(shù)研究[D]. 邵青青.山東理工大學(xué) 2016
[4]螺旋管內(nèi)焊圖像處理算法的研究[D]. 張旭.沈陽工業(yè)大學(xué) 2015
[5]灰度圖像的直方圖均衡化處理研究[D]. 陳永亮.安徽大學(xué) 2014
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[7]基于機(jī)器視覺的工業(yè)零件測量技術(shù)[D]. 胡輝.西安工業(yè)大學(xué) 2013
[8]平面幾何圖形自動識別研究[D]. 于文濤.廣州大學(xué) 2011
[9]埋弧焊焊縫跟蹤系統(tǒng)圖像識別算法的研究[D]. 劉海波.沈陽工業(yè)大學(xué) 2011
[10]基于測量的波紋管跟蹤焊接原理與技術(shù)研究[D]. 蔣衛(wèi)衛(wèi).沈陽工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號：3342982