电子束焊接中的焊缝自动跟踪技术

介绍了焊缝自动跟踪技术在电子束焊接（EBW）应用中的两种主要模式，即示教式和二次电子反射式。分析了其组成、原理及其在实际生产中的应用，阐述了焊缝自动跟踪技术在电子束焊接中的重要性及其应用前景。     

基于旋转电弧传感的弧焊机器人焊缝跟踪系统

研制了一套基于旋转电弧传感的弧焊机器人空间曲线焊缝智能跟踪控制系统。介绍了系统的硬件构成、软件设计及模糊控制方法。研究了不同焊接位置时，焊接熔池金属对坡口的影响作用，提出采用补偿因子加权处理方法，可有效提高平焊、横焊位置焊缝偏差的识别能力。针对立焊位置的脉冲焊接方法，采用形态滤波技术，通过提取脉冲焊接电流的上包络线，利用一次谐波法准确地对立焊焊缝进行了识别。试验结果表明，该焊缝跟踪控制系统对平焊、横焊及立焊位置的曲线焊缝跟踪效果良好，达到焊接工艺要求。     

压力容器环缝自动焊技术的研究与完善

焊接技术是影响压力容器制造质量的关键,本文针对压力容量环缝自动焊接中出现的气孔、焊接表面成形不好、断弧、自动跟踪系统失灵及焊缝偏移等各类试生产阶段产生的焊接问题进行了研究,并分别从设备、焊接工艺等方面进行了研究和改进。最后,通过改进焊接设备确定了压力容器的接工艺和操作规程,此项技术的发展大幅度地提高了焊接质量和焊接效率。     

数字化智能装备在山推结构件上的应用

正随着科学技术突飞猛进的发展,在工程机械行业,产品生产制造过程逐步趋向于精细化管理,产品质量的要求越来越严格,生产自动化程度越来越高,一些数字化智能装备的应用越来越广泛。山推经过多年的积累与发展,数字化智能装备在结构件焊接领域取得了长足的进步,拥有焊接生产样板线、焊接机器人     

基于DSP的水下焊缝跟踪系统设计

由于水的影响,水下的焊接很难控制,并且焊接器件的密封性也一直是个令人头疼的问题。根据水下焊接的特殊情况,本文作者研究设计了一套基于DSP的水下焊缝自动跟踪系统。该系统具有硬件结构简单、成本低廉、软件功能丰富、人机界面友好、操作简单易学等优点,为进一步进行水下焊接焊缝自动跟踪的研究打下了基础。     

基于PLC控制的爬行式智能弧焊机器人系统的研制

为实现大型工件的自动焊接而开发了爬行式智能弧焊机器人系统 ,详细论述了该系统的组成、工作原理和特点 ,对其跟踪机构提出了一种协调控制的方案 ,并通过实验得到了爬行小车的控制规律。焊接实验表明 ,该系统具有较好的稳定性、可靠性 ,跟踪精度高 ,可达到± 0 .5 mm,焊接质量能够达到工业生产的要求 ,在大型球罐和船体的焊接中有良好的应用前景。     

深度视觉技术在焊接轨迹识别中的研究综述

机器视觉在机器人自动焊接领域得到广泛应用。图像识别可以对不同的焊接对象进行有效识别,而识别及跟踪焊缝轨迹是实现自动焊缝的关键问题。分析了焊接轨迹跟踪传感器的发展历程,讨论了视觉传感器在焊缝识别跟踪上的应用,对焊缝图像处理方法进行了分析,总结了视觉焊缝跟踪技术现状。分析结果表明,TOF相机更适合于焊缝跟踪应用,研究鲁棒性强的图像去噪方法和基于深度学习的焊缝图像分割方法是未来的发展方向,同时提出了稳定性好、精度高,效率好的深度视觉焊缝跟踪控制系统思路。     

走进焊接机器人应用现场

正我国制造业在转型升级期对生产工艺与设备提出了更高的要求,因此为数字化智能装备在企业的快速应用提供了强大的驱动力。焊接作为生产过程中重要工艺之一,自动化、智能化焊接装备的应用自然成为各企业关注的热点。焊接机器人已经在工程机械、汽车与轨道交通和钢结构等领域开始应用,那么应用情况如何,焊接机器人的使用为企业带来了哪些变化,在生产过程中又会存在哪些问题?本专题特别邀请了相关企业的专家,共同分享他们在焊接机器人使用过程中所     

无导轨球罐焊接机器人的轨迹预估控制

研究讨论了轮式爬壁焊接机器人轨迹跟踪的控制问题。研制的无导轨球罐焊接机器人采用二级跟踪模式，对车体的变速跟踪采用了积分分离的PID控制，对焊枪的轨迹跟踪采用了基于轨迹预估控制算法的PID控制，成功实现了焊接轨迹的高精度跟踪，满足了球罐焊接工艺的需求。     

焊接温度场焊缝识别及焊缝跟踪技术研究

论述焊接温度场焊缝识别方法及焊缝跟踪控制系统。系统采用焊接温度场传感器获得焊接工件背面热图像，通过改进的梯度算法对热图像的分析计算获得焊缝偏差，利用规则自校正模糊控制器实现焊缝跟踪。试验和实际生产运行表明系统能够准确识别焊缝，焊缝跟踪运行稳定可靠。     

无轨导全位置爬行式弧焊机器人系统

介绍了一种采用新型轮履复合式爬行机构的全位置爬行式弧焊机器人系统,详细地阐述了系统的组成和工作原理。该系统由爬行机构、焊接系统、视觉跟踪系统以及控制系统组成,是一种既无需轨道也无需导向的自动焊接系统。爬行机构具有负重能力强、运动灵活等特点,满足机器人在大型工件上全位置爬行焊接要求。通过大量试验对爬行机构进行了运动分析,建立了机器人运动模型。针对系统的复杂性设计了开关控制器,实现了爬行机构及十字滑块的协调控制,达到焊缝精确跟踪的目的。进行了焊接条件下的跟踪性能试验、全位置多层多道焊接试验,取得了满意的效果,实现了大型工件焊接过程自动化。     

焊缝自动跟踪的发展现状与展望

焊缝自动跟踪在焊接工业中占有极其重要的地位,焊缝自动跟踪的精度和实时性对保证焊接质量有着不可估量的作用。研究如何提高焊缝自动跟踪的精度和降低焊缝自动跟踪系统的成本很有意义。从焊缝跟踪系统的硬件组成和控制方法角度分析了焊缝自动跟踪系统的发展历程,并对该技术的发展趋势进行了分析和展望。     

旋转电弧传感器的研制

介绍了电弧传感的基本原理及旋转电弧传感器用于焊接接头跟踪的工作原理。针对焊缝跟踪对传感器的要求，研制了一种适用于焊接机器人的轻便、紧凑、高速旋转的电弧传感器。详细介绍了高速旋转电弧传感器的旋转驱动电路、位置检测电路以及焊接电流采样电路。实验证明所设计的电路抗干扰能力强，旋转速度稳定，测位脉冲可靠，焊接电流的采集线性度好。该电弧传感器已在焊接机器人焊缝跟踪控制系统中得到成功应用。     

电弧传感技术在焊缝跟踪中的应用

正焊缝跟踪的实质就是使焊接电弧对准焊接位置从而保证焊接接头成形和焊接质量,它通过传感器检测电弧偏离焊缝的信息,并经自动控制系统调节电弧与焊缝的相对位置,使偏离减小,直到消失。因此一套结构简单、工作可靠、灵敏度高的焊缝跟踪传感器,对于高度自动化的焊接机器人至关重要。     

北京·埃森焊接展(三)——数字化智能焊接装备

正冬去春来,一年一度的北京?埃森焊接与切割展览会开始进入紧锣密鼓的筹备阶段,本刊也特别为此行业盛会连续策划了三期展前专题内容,邀请了行业专家、工程师及相关专业人士共同探讨焊接设备、切割设备、焊接材料、保护气体以及安全与环保防护装备的发展现状、未来趋势及典型应用。本期策划以"数字化智能焊接装备"为主题,以数字化智能焊接装备的典型代     

弯曲及折线焊缝的自动跟踪

应用高速圆周扫描的ＭＩＧ／ＭＡＧ电弧作为传感器，避免了传感器超前安装及易受电弧光热干扰的缺点，特别有利于弯曲或大角度转折焊缝的自动跟踪焊接。研制出仅需电弧本身作为传感器的低成本、高性能自动转弯跟踪焊接小车。其控制器采用１６位单片机和数字化的脉冲宽度ＰＩＤ调节原理与模糊控制原理。成功实现对转折角度达４３°的折线焊缝的自动跟踪焊接。     

结构光传感器在机器人焊接中的应用

焊接机器人是实现焊接自动化的重要的标志。当前,在工业生产中应用的焊接工业机器人一般采用示教或者离线编程的方式对任务进行路径规划和运动编程,机器人工作过程中只是简单的重复预先编程设定的动作。当焊接工件的状态（焊缝的位置发生偏差）发生变化时,焊接的质量很难得到保证,焊接传感器是解决这一问题的主要手段。为了提高焊接机器人的智能化和自动化,世界上许多国家焊接研究机构开发焊接过程控制系统,而焊缝跟踪技术是焊接过程控制系统的首要问题。随着几十年电子、软件技术的发展,焊缝跟踪技术已经取得了长足的进步,并且在焊接中得到成功应用。     

焊缝自动跟踪技术的信息采集和处理

在国内的焊接行业中,使用焊接机器人代替人工施焊已呈趋势。但目前普遍存在着焊件加工误差较大,夹具装夹精度不高,在焊接过程中,焊件产生热变形,使得焊缝的质量变差,一般的焊接机器人对此无法适应。为此,在消化吸收日本松下公司生产的AW-6000型弧焊机器人的基础上,开发了一种与弧焊机器人配套的焊缝自动跟踪仪。工作原理是:在进行填角焊、坡口焊时,若焊角大于5mm,焊枪就必须作横摆运动,这时电弧电流呈周期性变化。若焊缝偏离示教线时,则横摆两端点产生电弧电流差,本系统就利用电弧电流检测装置,测出此电流值,然后进行采集和处理,再利用仿人智     

航空制造中的电子束技术

<正> 在电子束焊接过程中,配备CNC控制的真空焊接室、束流偏转电脑控制系统、焊缝跟踪电脑控制系统后,可最大程度保证焊接的可复制性和可重复性。再当今工业时代,电子束焊接技术的每一个进步都使     

一种适合焊接专机的激光焊缝跟踪应用

为确保焊接过程中焊枪始终沿焊缝运动,提升焊接质量,采用基于主动视觉传感技术的新一代激光视觉传感器实时采集焊缝轮廓的图像,由传感器控制柜按在PC界面上选定的算法进行图像处理与特征识别,提取焊缝跟踪点的位置坐标,并根据标定的参考位置和预设的比例关系转化为模拟电压量输出,进而驱动十字滑台上的伺服电机带动焊枪做出相应的纠偏动作。可编程逻辑控制器(PLC)被用来实现焊枪初始定位、滑台的手动控制与自动跟踪模式切换、安全互锁等功能。最终建立了一套适用于焊接专机的焊缝自动跟踪应用系统。实验结果表明,该系统安全实用,具备了良好的实时跟踪能力。