針對激光修復(fù)金屬表面缺陷,基于LabVIEW和Arduino編程語言開發(fā)了一套圖像和視頻采集及距離檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對金屬表面裂紋缺陷的檢測、修復(fù)過程中熔池圖像的采集和保存、激光修復(fù)表面裂紋過程熔池變化的視頻文件存儲、激光頭噴嘴到待修復(fù)工件表面距離的檢測和數(shù)據(jù)存儲以及距離超程報警等功能。介紹了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)、軟件設(shè)計以及功能控制系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方法。實驗結(jié)果表明,檢測系統(tǒng)可以高質(zhì)量地實現(xiàn)圖像及視頻的采集存儲、實時的距離檢測和超程報警,極大地提高了修復(fù)的效率。 

【文章來源】：機(jī)電工程技術(shù). 2020,49(08)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

同軸光路檢測系統(tǒng)示意圖

圖1 同軸光路檢測系統(tǒng)示意圖二向色鏡的作用：激光光束可正常穿過，但是可見光經(jīng)過二向色鏡反射到鍍銀的全反射鏡，最后成像到工業(yè)相機(jī)傳感器上。鍍銀反射鏡和二向色鏡固定角度可調(diào)，且與光軸夾角45°。濾光片可以屏蔽激光修復(fù)過程中發(fā)出的強(qiáng)弧光等干擾光，使相機(jī)可以獲取較清晰的熔池圖像，操作平臺如圖2所示。

圖1 9 結(jié)果存儲在程序運(yùn)行過程中，點擊“拍照”按鈕，程序會將相機(jī)拍攝到的照片存儲到制定的文件下，供后期圖像處理等程序調(diào)用。激光修復(fù)金屬表面裂紋缺陷時，通過拍照功能將修復(fù)時熔池的變化照片存儲，后期通過對熔池照片的圖像處理計算熔池溫度和修復(fù)質(zhì)量的檢查。視頻采集功能將整個激光修復(fù)過程的視頻以設(shè)定好的幀率存儲到指定的文件下，此功能實現(xiàn)了整個修復(fù)過程視頻文件的存儲，便于后期觀測查找原因。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]機(jī)械裝備再制造的重點基礎(chǔ)科學(xué)問題研究綜述[J]. 張洪潮,李明政,劉偉嵬,原應(yīng)春.  中國機(jī)械工程. 2018(21)
[2]裂紋止裂愈合技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 鄧德偉,于靜,劉倩倩,于濤,張洪潮.  機(jī)械工程學(xué)報. 2016(07)
[3]渦輪葉片修復(fù)及其市場分析[J]. 白瑞金,張利國.  航空制造技術(shù). 2002(12)

碩士論文
[1]激光裂紋修復(fù)實驗裝置的設(shè)計與研發(fā)[D]. 曾慶團(tuán).大連理工大學(xué) 2015



本文編號：3320279