研究目的
开发一种适用于机器人激光焊接的质量检测系统，该系统能够处理双曲面几何结构，实现对焊接轨迹相对于焊缝位置变化的高精度检测。
研究成果
所提出的监测系统能以高精度成功估算焊接轨迹和接缝位置，可检测出轨迹相对于接缝位置的变化范围在±0.2毫米以内。该系统在双曲面几何结构的机器人激光焊接质量检测方面展现出应用前景，但还需在不同条件下进行进一步验证。
研究不足
该系统的精度为±0.2毫米，且未考虑激光焦点轴向的变化。需在不同场景下进行进一步测试以全面评估其稳健性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用安装于激光光学系统上的CMOS相机、外部LED照明及光学滤光片进行数据采集。通过模板匹配与卡尔曼滤波器估算图像间二维位移场以确定焊接轨迹，并运用Canny边缘检测与霍夫变换定位焊缝位置。
2：样本选择与数据来源：
实验对象为预加工薄壁不锈钢双曲面T型坡口结构的自熔化机器人激光焊接。
3：实验设备与材料清单：
包含TruDisk 4001固态激光器、配备电动双光斑单元的Permanova WT04 ST光学系统、KUKA KR 30 HA 6D机器人及Basler acA645-100gm CMOS相机。
4：实验流程与操作规范：
实时监测焊接过程，动态捕捉激光焦点周边图像，通过所述方法进行后处理估算轨迹与焊缝位置。
5：数据分析方法：
采用模板匹配估算图像间位移场并经卡尔曼滤波器处理，通过边缘检测与霍夫变换确定焊缝位置。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Permanova WT04 ST optics
Motorized twin spot unit
Permanova
Laser welding optics
-
Basler acA645-100gm CMOS camera
acA645-100gm
Basler
Image acquisition for monitoring the welding process
-
TruDisk 4001
LLK-D
Trumpf
Solid-state laser for welding operations
-
KUKA KR 30 HA 6D robot
KR 30 HA 6D
KUKA AG
Manipulating laser welding optics
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
