基于模糊控制的电弧焊接焊缝跟踪技术研究

针对V型坡口焊缝,采用摆动扫描式电弧传感器,研制了基于模糊控制的焊缝跟踪系统.主要介绍了焊缝跟踪系统的组成,完成了模糊控制器算法的设计,离线完成模糊控制查询表.在焊接过程中,系统采用ARM微处理器实现焊缝跟踪的查表工作,从而实现焊接时焊缝的精确跟踪,使焊枪对中焊缝.该系统无需建立被控对象的精确数学模型,改善了伺服驱动系统的动静态特性,提高了焊缝跟踪的精度.     

基于激光视觉检测的焊缝自动跟踪系统研究

旨在提高焊缝跟踪精度和焊接质量,提出一种基于激光检测自动焊缝跟踪系统。该系统由激光视觉部件、控制器、步进电机和十字滑架组成。当系统工作时,由激光视觉部件检测焊缝的当前位置与目标位置之间的偏差,控制器基于该偏差确定纠偏量,步进电机驱动十字滑架以纠正焊枪横向与纵向位置偏差。搭建出系统物理样机,进行了焊缝跟踪试验。试验结果表明,基于激光视觉检测的焊缝跟踪误差可控制在0. 5 mm 之内,其在精密焊接领域具有较大应用前景。     

基于CCD焊缝自动跟踪系统的设计

本文所研究的是为了保证焊接的质量而进行的焊缝自动跟踪系统,采用面阵CCD视觉传感器来摄取焊接点前焊缝图像,通过采集卡把图像采集到内存,进行图像处理,获得焊缝与焊枪的偏差量,再经由上位机向PLC发送控制信号,来达到精确焊缝跟踪的目的.     

基于惯性传感技术的裁判员手势跟踪研究

针对快速捕捉赛场中裁判员手势判决跟踪问题,依靠图像的动态手势跟踪虚拟现实交互技术,研制了一种基于惯性传感技术的裁判员手势控制器,并进行了相关实验验证。该手势控制器由安装在手部、小臂和大臂的13个传感器节点组成,可用于计算机快速捕捉到裁判员对赛事的判罚,进而与虚拟空间中的物体进行交互。实验结果表明,该手势控制器能够准确地跟踪裁判员手姿势,进而控制虚拟手完成虚拟各类手势等交互操作。     

Real-Time Seam Tracking Technology of Welding Robot with Visual Sensing

A seam tracking system with visual sensing free from calibration was developed for the robot applied in gas tungsten arc welding. A visual sensor with double-layer filter system was researched for the different levels of the welding current. An image processing in C+?+ language was developed to extract the seam trajectory and the offset of the torch to the seam in the welding images of aluminum alloys plates with grooves. The rectifying rule of the robot used in this paper was found based on the experimental data, and the seam tracking controller was also analyzed and constructed. The experimental results on straight line seam and curve seam demonstrated the efficiency of the proposal seam tracking system.     

基于双模控制的焊接机器人焊缝自动跟踪系统

该文提出了一种基于双模控制的焊接机器人焊缝自动跟踪系统.系统中应用新一代激光焊缝传感器测量焊缝的位置,并采用Fuzzy-P双模分段控制进行焊缝的纠偏.系统中采用DSP作为核心控制器产生控制信号,驱动焊枪横向步进电机和纵向步进电机动作,实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪.实验证明,基于双模控制的焊缝自动跟踪系统可以实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪.该系统完全满足实际焊接工程的需要.     

一种基于激光结构光的焊缝跟踪视觉传感器

焊缝自动跟踪是实现焊接自动化的关键.本文在总结不同焊缝跟踪传感器研究的基础上,设计了一种基于激光结构光的视觉传感器.针对不同类型焊缝(V形、U形坡口焊缝、搭接、对接焊缝和第一道焊焊缝、多道焊焊缝等)的图像特点,开发了焊缝激光图像处理模块库,可以提取出焊缝特征点位置坐标,实现焊缝跟踪.实验证明,传感器具有较高的精度和可靠性,并对焊缝跟踪系统具有一定的普适性.     

基于激光视觉传感器的实时焊缝三维计算系统

构建了一种基于视觉传感的焊缝三维模型实时计算系统，包括图像采集程序、图像预处理程序、视觉计算焊缝三维模型程序以及实时显示程序。在未焊接情况和GTAW(钨极氩弧焊)条件下进行试验，结果表明，该系统可以实时地获得被检测焊缝的三维模型，精度能够满足焊接需要，处理速度可以达到20fps，为焊缝自主跟踪奠定了基础。     

Parameter Self-Optimizing Clustering for Autonomous Extraction of the Weld Seam Based on Orientation Saliency in Robotic MAG Welding

This paper presents an effective method which needs free parameters as little as possible to autonomously extract the weld seam profile and edges from the molten background in two kinds of weld images within robotic MAG welding. First, orientation saliency detection produced by Gabor filtering nicely highlights the weld seam profile and edges from the molten background. Then, an unsupervised clustering algorithm combing a cluster validity index via an optimization rule, referred to as parameter self-optimizing clustering, is applied to discern the weld seam profile and edges from interference data after the orientation saliency detection result is given threshold segmentation. The validity index is better than the classical ones in two kinds of data sets through considerable tests. Last, two common applications of weld seam identification demonstrate the effectiveness of the proposed method.     

基于LabVIEW的液固挤压工艺监控系统研究

针对液态浸渗挤压复合材料成形过程实施难度大、工艺参数和成形过程难以控制的现存问题,以PCI数据采集控制卡为核心,采用LabVIEW软件设计开发了工艺实时监控系统;实现了对工艺过程中重要参数的在线采集、显示与存储,利用该监控系统进行液固挤压复合材料实验,基本实现了对温度等关键工艺参数的过程控制;实验结果表明了该系统的可靠性,从而为真空吸渗挤压复合材料工艺的实际应用奠定了基础。     

基于复合协同的实时智能信息处理模型

讨论了软计算中各种智能模拟方法在实时智能信息处理中的应用，分析了应用过程中各疗法的优势和问题、潜力和局限，提出了一个基于复合协同的实时智能信息处理模型。     

激光拼焊焊缝跟踪系统视觉检测方法的研究

激光焊接作为一种新的焊接技术,其对焊缝跟踪提出很高的精度要求。本文针对焊缝跟踪系统中视觉检测单元的精度进行了深入分析,分别对跟踪系统视觉单元精度的定义,视觉检测精度控制的原理,图像的采集以及图像处理的方法做了研究,并提出了一种精确的直线焊缝跟踪视觉检测方法。     

基于肤色及轮廓信息的人耳实时跟踪

实时人耳跟踪作为人耳识别系统的前提，是一个意义重大且具有挑战性的课题。为了实现对人耳的快速实时跟踪定位，提出了一种融合肤色及灰度轮廓信息检测跟踪序列图像中人耳的新方法。该方法首先采用改进的CAMSHIFT算法在肤色概率分布基础上，初步对侧面人脸这一包含耳朵的大面积肤色区域进行粗定位，进而根据耳朵自身丰富的轮廓信息，应用轮廓提取及拟合来进一步精确定位人耳。实际应用表明，该方法具有速度快、效率高和鲁棒性好的特点，不仅能够满足实时性的要求，并且对于干扰和耳朵自身一定角度的偏转都有较好的容错性。此外，该方法在相对复杂的背景下仍能获得较好的跟踪效果。     

基于MSPF的实时监控多目标跟踪算法研究

近年来,实时监控下多目标跟踪作为智能交通系统(Intelligent transportation system,ITS)的重要组成部分受到关注.传统多目标跟踪方法通常具有处理速度慢、容易对交叉行进车辆产生误匹配等问题.本文首先对基于贝叶斯规则的车辆视频复杂背景的建模及运动目标的检测进行研究,在此基础上提出一种基于Meanshift粒子滤波(Mean shift particle filter,MSPF)的多目标跟踪算法,首先对每一目标车辆在下一帧可能出现的范围进行预测,对单目标和多目标情况采用不同的检测策略,避免了全局搜索,提高了跟踪速度;通过构造基于最新观测信息的重要性密度函数,提高了MSPF算法在复杂背景情况下追踪部分遮挡及交叉车辆的准确性和鲁棒性.仿真实验结果验证了所提出算法的有效性.     

基于信息融合技术的瓦斯传感器故障诊断研究

文章提出了将基于RBF网络的信息融合技术应用于瓦斯传感器故障诊断的思想。该思想的核心是通过对影响测点瓦斯浓度的各种相关信息融合,利用高精度RBF网络逼近器的输出与瓦斯传感器实际的输出之差与设定的阈值比较,实现瓦斯传感器故障的监测诊断。试验表明该技术能对瓦斯传感器进行有效的状态监测和故障诊断。     

无线传感器网络中基于信息收益的多目标跟踪

目标跟踪是无线传感器网络应用的一个很重要的研究领域,节点有限的通信能力、处理能力、存储能力限制了传统跟踪算法的使用.为了提高网络的信息感知能力和降低能量消耗,提出基于信息收益的加权质心多目标跟踪算法,算法通过信息收益函数选取并唤醒节点对目标感知,通过传感器属性信息解模糊,并利用加权质心算法实现了多目标跟踪.仿真结果表明,与Bayes滤波协同多目标跟踪算法相比,算法虽精度略低,但时间复杂度低、失跟率低、实时性高,总体性能优于前者.     

基于OPC技术的三层实时信息系统框架

OPC技术能提供管理网与控制网之间的平滑过渡。通过OPC技术能够标准化、规范化生产现场网络系统中的实时数据通信,连接管理网与控制网。在应用OPC技术的基础上,提出了基于三层实时信息系统方案,以及现场实现的关键技术。该系统具有支持QoS实时信息转发、实时数据存储及网络对象管理等功能。该方案解决了可靠性、实时性等问题。     

基于GIS技术的城市3维景观动态仿真技术研究

虚拟城市是3维城市地理信息系统研究的前沿领域,为此首先对如何建立城市3维景观进行了初步的探讨研究,同时概述了城市3维仿真的发展概况和基本原理;然后分析了建立城市3维景观的两种方法路线;接着重点介绍了3维场景的建模、动态仿真和实时驱动的实现方法,并提出了城市3维景观动态仿真技术的作用、意义和发展前景;最后总结了城市3维仿真与GIS结合应用的可能性和发展方向,并制作出了城市3维景观动态仿真的应用实例。     

一种基于运动信息的多目标跟踪方法研究

为解决多目标跟踪中的遮挡问题,提出一种基于目标运动信息的方法。采用混合高斯模型结合背景差法获取初始运动信息,根据目标短时间内状态的稳定性,对其进行预测,再结合视觉特征达到精确跟踪。由于使用速度和视觉特征信息对目标单独跟踪,从而巧妙地避免遮挡的处理。实验结果表明,该方法实时有效,同时对遮挡问题的处理也有较好的效果。     

无线传感器网络中基于机动模型的跟踪算法研究

以大型建筑火灾救援系统中人员跟踪方法为研究背景,针对受灾人员移动的随机性和不可预见性,提出了一种基于机动模型的粒子滤波算法;该算法采用无线传感器网络技术,解决了传统有线设备易损毁的问题,采用全新的动力学机动模型作为系统状态模型,以满足复杂移动轨迹的要求,并采用粒子滤波算法对移动人员进行跟踪,解决了非线性非高斯系统的状态估计问题;仿真实验结果表明,该算法跟踪效果良好,具有一定的实用性。