隨著激光焊接技術(shù)的廣泛應(yīng)用,焊接生產(chǎn)的自動(dòng)化程度越來越高。為了保證激光焊接過程的精度和效率,提高焊接工件的質(zhì)量,開發(fā)一套焊縫自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)十分必要。因此,本文基于同軸監(jiān)測技術(shù)與龍門式三維運(yùn)動(dòng)平臺,從圖像采集模塊、控制模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)模塊和人機(jī)交互模塊等幾個(gè)方面,搭建了激光焊接過程監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用“PC+運(yùn)動(dòng)控制器、PA數(shù)控系統(tǒng)”的主從式控制系統(tǒng)架構(gòu),PC機(jī)作為上位機(jī)負(fù)責(zé)信號采集處理、參數(shù)設(shè)置、發(fā)送命令及圖形化顯示等,運(yùn)動(dòng)控制器與PA數(shù)控系統(tǒng)作為下位機(jī)負(fù)責(zé)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)通訊,完成各項(xiàng)命令的執(zhí)行和反饋。其中,運(yùn)動(dòng)控制器通過PCI接口與主控系統(tǒng)PC進(jìn)行通訊,并通過信號適配器與PA數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行信號交互,以實(shí)現(xiàn)龍門式三維運(yùn)動(dòng)平臺各個(gè)軸的同步運(yùn)動(dòng)。如何實(shí)時(shí)識別焊縫偏差信息并對其進(jìn)行糾偏,是實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤的關(guān)鍵。目前廣泛采用線性結(jié)構(gòu)光進(jìn)行焊縫識別,它對焊縫坡口的類型依賴性比較強(qiáng),并不適用于結(jié)構(gòu)特征不明顯的窄間隙焊縫激光焊接。對此,本文采用激光點(diǎn)光源作為輔助光源直接對焊縫區(qū)域進(jìn)行照明,采取基于視覺傳感的同軸監(jiān)測方法獲取了焊縫圖像信息,并采用以閾值分割和尋質(zhì)心為核心的圖像處理方法提取到焊縫中心點(diǎn)坐標(biāo)。通過數(shù)學(xué)... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光智能焊接專用機(jī)床此激光焊接過程控制系統(tǒng)主要由圖像采集模塊、控制模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)模塊及

控制系統(tǒng)功能模塊

控制柜布局圖


本文編號：3502251