研究目的
研究监测等离子体羽流光谱发射的光电二极管信号与激光束焊接中光束偏移之间的相关性，并评估离线和在线变点检测方法在检测这些光束偏移时的性能。
研究成果
研究表明光电二极管信号与激光焊接中的光束偏移存在关联。离线与在线变点检测方法均能识别光束偏移，其中离线方法在光束偏离焊缝后约10毫米处检测到偏移，而在线方法则在约15毫米处检测到。虽然缺陷在检测前就已存在，但离线方法可指导焊后检查，在线方法则具备自适应控制或?；薷吹那绷Α?/p>
研究不足
光束偏移的检测速度不足以在检测前避免焊缝缺陷的产生。这些方法无法提供光束偏移方向的信息，在没有辅助传感器的情况下限制了其在线自适应控制的应用。
1：实验设计与方法选择：
研究将光电二极管集成到激光束焊接工具中以监测光斑偏移，评估了两种变点检测方法（离线与在线）的检测性能。
2：样本选择与数据来源：
在4毫米厚不锈钢（ss316）金属板上进行封闭方对接接头构型的焊接实验，通过三种测试案例评估监测系统性能。
3：实验设备与材料清单：
使用光纤激光器（IPG镱光纤激光器YLR-6000-S，6千瓦）、Permanova Lasersystem AB公司的LBW工具、光电二极管（Thorlabs PDA100A-EC）及工业机器人（ABB IRB4400）。
4：实验流程与操作步骤：
采用无填充材料的氩气?；ず附樱獾缍苄藕磐ü齅ATLAB进行离线分析，通过定制算法实现在线检测。
5：数据分析方法：
离线变点检测采用标准MATLAB函数，线检测则通过卡尔曼滤波结合CUSUM算法实现。
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