【硕士】塔吊臂架角钢焊缝激光视觉跟踪系统研究

申请免费试用、咨询电话：400-8352-114

内容简介

　　【硕士】塔吊臂架角钢焊缝激光视觉跟踪系统研究　　学科专业： 施工工程 　　授予学位：硕士　　学位授予单位：广西大学　　学位年度：2011　　 为实现塔吊臂架角钢的焊接自动化，以提高生产效率和焊接质量，设计了一套可靠性高、能够在工业现场长期应用的激光视觉焊缝跟踪系统。　　 本文首先介绍了埋弧焊焊缝跟踪系统的发展历程以及国内外对于焊接跟踪技术研究的现状。论文的主要内容包括了对埋弧焊对中装置的硬件设计，软件编写及协同调试。以及焊枪纠偏控制中的算法。　　 在硬件设计上，本文以工控机为核心，以步进电机及其驱动器为执行机构，以CCD传感器为主要部件建立了埋弧焊焊缝跟踪装置。通过该装置配合用Delphi自主开发的控制软件最终实现对焊缝的跟踪。　　 针对焊接时，产生大量飞溅和强弧光干扰，为获得清晰图像的采集，本文采用干涉滤波片，其波长为650+--lOnm，滤除波长以外的光；通过研究分析，确定了传感器中的CCD和激光器的布局结构。经过滤波后激光视觉传感器可采集焊枪前沿的焊缝图像，获取焊缝信息。　　对原始焊缝图像采用中值滤波滤除图像噪声，采用准固定像素个数或三次筛选法的自动阈值分割方法对图像进行二值化，采用基于二值形态学的边缘检测方法对二值化的图像进行孤点滤波和边缘检测，采用求取边缘上下两个边界点的平均值方法提取激光条纹的中心线，根据外角接接头几何特点，设计了一套专门算法，能够快速准确可靠地提取焊缝特征和中心位置。　　 在焊枪纠偏控制中，针对检测传感器前置的特点，水平方向的焊缝跟踪提出焊缝轨迹斜率的跟踪模型，并运用PID算法进行焊枪调整；针对高度方向上的焊缝跟踪特点，采用模糊控制器进行焊枪调整。　　 本系统在塔吊臂架焊接生产中使用，使用表明该系统运行稳定，能够满足焊接精度要求，具有较高的实用价值。　　

专题推荐

• · 激光垂准仪
• · 激光铅垂仪
• · 三角钢柱安装

培训课程

• · 优惠不断，施工技能课程五折
• · 【超值预售】施工前期准备技能汇总
• · 施工现场总平面布置要点详解
• · 桩基工程施工技术详解
• · 施工现场试验管理