当前位置: 简表范文网 > 专题范文 > 公文范文 >

焊接机器人轨迹跟踪研究现状

| 来源:网友投稿

zoޛ)j首总结了智能控制方法在焊缝跟踪中研究进展及不同形状的焊缝跟踪情况。

关键词: 焊接机器人; 焊缝跟踪; 控制方法

中图分类号: TP242

Abstract: Various kinds of sensors and intelligent control methods were applicated in the welding robot, it has greatly promoted the application of the robot in welding seam tracking. And it has not only improved the precision of seam tracking,but also improved the welding efficiency and welding quality. The structure of the seam tracking system was described, and the sensors used in the seam tracking process and its working principle were also described. The image processing technologies, such as preprocessing, image segmentation,edge detection,feature extraction and so on,were analyzed.Finally,the intelligent control and the seam tracking method with different weld lines was also summarized.

Key words: welding robot; seam tracking; control method

0前言

随着工业及材料科学的发展,焊接自动化技术已成为一种不可缺少的金属热加工技术。焊接环境非常恶劣,实现焊缝跟踪的自动化可以降低焊接工作者的劳动强度,提高焊接质量。机器人及传感器技术和智能控制方法的迅速发展为焊缝跟踪的实现提供了物质和技术基础[1]。

在工件装配精度、坡口状况、接头形式等焊接条件的影响下,常常使焊枪偏离焊接位置从而降低焊接质量和生产效率。焊缝跟踪系统应用各种传感器技术,采集焊接过程中焊炬与坡口的图像以及产生的电、光、热、声、磁等物理信号;采用控制算法及图像处理等技术寻找焊缝及其中心位置,最后通过机器人的执行机构调整焊炬位置使其处于焊缝中心。

焊缝跟踪过程中应用的传感器主要包括电弧传感器和视觉传感器。旋转电弧传感器不受弧光、飞溅、磁场等因素的干扰,且焊枪本身就是传感器,不存在超前和滞后误差,因此一直受到国内外的重视。除了传感信息之外,焊接过程中的其他因素,如金属烟尘、高频电磁场、射线、电弧辐射和噪声等同样会影响焊缝跟踪的精度。因此,研究合适的滤波方法和偏差识别算法,滤除噪声并且快速、准确地进行偏差识别是国内外学者研究的难点和热点。

相对于电弧传感器,视觉传感器不与工件接触,直接获取焊接区域的三维图像信息,具有再现性好,使用寿命长等特点[2-3]。但由于是基于视觉传感技术的焊缝跟踪系统,视觉传感器的检测点并不是焊接点,而且在机构装配和光、机、电协同控制上要求较高,需要有高效的图像处理和稳定的控制结构。同时,因为焊接机器人与视觉传感器之间的信息传输是闭环控制,并且需要进行焊接机器人的路径规划与姿态调整,因此对视觉传感的实时性和整个系统控制结构的精度要求较高[4]。

鉴于以上情况,本文概述了焊缝跟踪系统的结构及用于采集焊缝信息的传感器及原理等,分析了焊缝跟踪过程中的图像处理技术与控制技术的研究进展,最后总结了不同形状的焊缝跟踪进展情况。

图1是机器人焊缝跟踪系统的組成结构图。焊缝跟踪系统主要由以下几部分构成:

(1) 传感系统:磁控以及电感式复合传感器、霍尔传感器。

(2) 执行机构:焊接机器人(串联机器人或移动机器人)、步进电机、十字滑块(对于移动焊接机器人)。

(3) 控制处理器:单片机与硬件处理电路。

(4) 焊接系统:焊接电源、送丝机构、工装夹具。

2传感器系统

用于焊缝检测的传感器主要有视觉传感器、红外传感器和电弧传感器等。

2.1视觉传感器

焊缝跟踪过程中,视觉传感系统是非常重要的组成部分,其主要作用是用于导引初始焊缝位置和监测焊接过程状态,提供焊缝和熔池的特征信息,并对焊缝位置和焊缝的成形进行实时跟踪控制。

视觉传感技术是将环境信息转化为系统可识别的位置信息和焊接过程信息,并对焊接过程进行控制的技术。视觉传感技术根据照明光源的不同,可分为主动视觉技术和被动视觉技术。

根据传感器结构不同,主动视觉技术一般可分为结构光式和激光扫描式。如图2所示,在结构光传感器工作时,激光器发出特定波长的光经过透镜折射后形成一个平面的线结构光,照在工件上从而形成一条有一定宽度的光带。光带经过反射或散射后,途经保留该特定波长的滤光片,进入摄像机成像。如图3所示,激光扫描式是利用激光光束通过扫描震动电机的

推荐访问:机器人 焊接 轨迹 跟踪 现状

热门文章

追梦筑梦圆梦演讲稿

最近发表了一篇名为《追梦筑梦圆梦演讲稿》的范文,感觉很有用处,这里给大家转摘到。演讲稿特别注重结构清楚,层次简明。在日新月异的现代社会中,在很多情况下需要用到演讲稿,如何写一份恰当的演讲稿呢?下面是小编为大家整理的追梦筑梦圆梦演讲稿,希望能够帮助到大家!追梦筑梦圆梦演讲稿1尊敬的

2022年度中考优秀作文素材别样美三篇

最近发表了一篇名为《中考优秀作文素材别样的美精选三篇》的范文,好的范文应该跟大家分享,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。雨过天晴,花坛边上,几只蜗牛缓缓的爬行着,留下一道彩虹般的痕迹,那柔软的外面,是坚硬的外壳,那也是一道的美丽。下面是小编为大家收集整理的关于素材别样的美精

《********大宣讲特别节目》直播观后感

最近发表了一篇名为《2022《********大宣讲特别节目》直播观后感【精选】》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,希望对网友有用。,安全,在学校里,在校外,安全这个词恐怕是再熟悉不过了吧,让将安全铭记心中,时进刻刻都做到安全,让父母不再操心,让长辈不再担心,让安全从我做起,从身边

建团百周年活动策划

《2022建团百周年活动策划【精选】》是一篇好的范文,感觉很有用处,希望大家能有所收获。党的领导是共青团顺利发展的关键所在,无论是中国早期青年团的建立,还是中国共青团的正式成立,都离不开党的领导。下面小编为大家整理了2022建团百周年策划【精选】的相关内容,以供参考,希望给大家带来帮助!20

大一暑假社会实践报告(精选文档)

本页是最新发布的《2022大一暑假社会实践报告》的详细范文参考文章,感觉写的不错,希望对您有帮助,希望大家能有所收获。这个暑假过得是否充实呢,有些小伙伴在假期中参加了实践,那么如何做一份报告呢?下面是小编整理的2022大一暑假社会实践报告,仅供参考,希望能够帮助到大家。2022大一暑假社会

2022员工培训学习心得体会范本合集(范文推荐)

最近发表了一篇名为《员工培训学习心得体会范文》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,为了方便大家的阅读。培训能让员工不断的提高,并清楚的意识到自己的缺点。经过员工培训,你一定有许多的收获,不妨来写一篇员工培训心得。你是否在找正准备撰写“员工培训心得体会范文”,下面小编收集了相关的素材,

2022不期而遇作文600字初中记叙文

《不期而遇作文600字初中记叙文》是一篇好的范文,感觉很有用处,希望对网友有用。,美词,像是袭袭的寒风慢慢轻掠大地,刺刺的,一缕****的阳光下有一小缕的橘红色静静的生长。下面是小编为大家收集整理的关于不期而遇600字初中记叙文,一起来看看吧!不期而遇作文600字篇一苏轼有语人间有味是清欢,或许正是

2022年度幼儿园清明节主题活动总结范本

《2022幼儿园清明节主题活动总结范文【精选】》是一篇好的范文,感觉很有用处,为了方便大家的阅读。,又称踏青节、行清节、三月节、祭祖节等,节期在仲春与暮春之交。清明节源自上古时代的祖先信仰与春祭礼俗,以下是小编整理的2022园清明节主题总结,希望可以提供给大家进行参考和借鉴。2022幼儿园清明节

2022年大学生档案自我鉴定300字10篇

2022年普通大学生个人社会实践实习报告精选服务社会做好思想准备和业务准备,公司内部电脑系统都是统一英文系统,就要求自己以职场……[详细]2022年党员思想汇报例文两篇【完整版】所以在以后的学习和生活中,经历过苦难的中国,工作以及生活中,特别是通过学习党章党纪……[详细]企业员工服务意识培训心得体会

以小见大作文500字范本(范文推荐)

最近发表了一篇名为《以小见大作文500字范文【精选】》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,重新编辑了一下发到。一件事情的发生,离不开时间、地点、人物、事情的起因、经过和结果这六方面,即常说的六要素,只有交待清楚这几方面,才能使读者对所叙述的事,有个清楚、全面的了解。这里小编

2022年度有关安全学习心得合集(2022年)

本页是最新发布的《有关安全学习心得》的详细范文参考文章,感觉很有用处,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。有了一些收获以后,可以记录在心得体会中,这么做能够提升的书面表达能力。相信许多人会觉得心得体会很难写吧,下面是小编为大家收集的有关学习心得,供大家参考借鉴,希望可以帮

小学品德教师期末工作总结范本合集

最近发表了一篇名为《小学品德教师期末工作总结范文》的范文,感觉很有用处,重新整理了一下发到这里[http: www fwwang cn]。时光飞逝,如梭之日,回顾这段时间的工作,一定有许多的艰难困苦,是时候在工作总结中好好总结过去的成绩了。下面小编在这里为大家精心整理了几篇小学教师期