[发明专利]一种基于视觉检测的焊接熔透质量实时控制方法有效
| 申请号： | 201910057453.0 | 申请日： | 2019-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN109702293B | 公开（公告）日： | 2020-01-14 |
| 发明（设计）人： | 都东;彭国栋;薛博策;王力;王国庆;高彦军;田志杰 | 申请（专利权）人： | 清华大学;首都航天机械有限公司 |
| 主分类号： | B23K9/02 | 分类号： | B23K9/02;B23K9/32 |
| 代理公司： | 11002 北京路浩知识产权代理有限公司 | 代理人： | 王莹;吴欢燕 |
| 地址： | 100084 北京市海*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于视觉检测的焊接熔透质量实时控制方法，步骤为：焊接过程中用带红外高通滤波片的视觉传感器连续采集焊道背面图像；通过前一帧图像获取熔池热辐射光和焊道坡口间隙透过的弧光信息；根据热辐射光信息确定熔池背面中心所在区域，根据焊道坡口间隙透过的弧光信息计算焊道中心线位置；采集后一帧图像时开启平行光照明光源，根据熔池和焊缝背面凸起形成的光影特征，结合已得到的熔池背面中心所在区域，计算熔池背面中心位置和熔池背面特征宽度；计算熔池背面中心与焊道中心线之间的位置偏移量；根据熔池背面的特征宽度和位置偏移量调节焊接参数控制熔透，重复上述过程直至焊接结束，从而实现对焊接熔透质量的闭环控制。 | ||
| 搜索关键词： | 熔池 焊接 背面 弧光 位置偏移量 焊道坡口 焊道中心 计算熔池 热辐射光 实时控制 视觉检测 所在区域 背面中心位置 高通滤波片 后一帧图像 前一帧图像 视觉传感器 背面图像 闭环控制 焊缝背面 焊接参数 焊接过程 连续采集 平行光照 信息计算 信息确定 线位置 焊道 凸起 光源 采集 重复 | ||
【主权项】：
1.一种基于视觉检测的焊接熔透质量实时控制方法，其特征在于，步骤如下：/n(1)在焊接工件背面放置带有红外高通滤光片的视觉传感器和平行光照明光源，开始焊接，视觉传感器采集焊道背面图像；/n(2)在采集第奇数帧图像时获取熔池热辐射光信息和从焊道坡口间隙透过的弧光信息，根据热辐射光信息确定熔池背面中心所在区域，根据焊道坡口间隙透过的弧光信息计算焊道中心线位置；在采集第偶数帧图像时开启平行光照明光源，根据熔池和焊缝背面的凸起形成的光影特征，提取熔池和焊缝的背面轮廓，结合由第奇数帧图像得到的熔池背面中心所在区域，计算熔池背面中心位置和熔池背面特征宽度；/n(3)计算熔池背面中心与焊道中心线之间的位置偏移量，根据熔池背面的特征宽度调节焊接电流，根据位置偏移量调节焊枪与焊道的相对位姿；回到步骤(2)，直至焊接结束。/n
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