机器人电弧焊接跟踪的图像采样及快速处理

本文涉及机器人电弧焊接的视觉传感及信息处理技术,阐述了一个实用的弧焊机器人CO_2气体保护焊接视觉跟踪系统。该系统不用辅助光源,采用窄带、偏振可见光滤波技术,通过CCD黑白摄像机获取焊接区图像信息,然后经图像处理提取跟踪特征参量,作模式识别后再转换计算出控制脉冲数,控制校正机构进行焊接过程的焊枪位置校正;从而实现焊接机器人的实时视觉跟踪。 该系统以图像像素核算偏差量,故具有较高的跟踪精度。跟踪器的机构紧凑、抗干扰能力强,可适用于多种类型机器人的自动化焊接作业。

弧焊区图象信息的光谱传感技术

本文利用电弧和熔池的自身光谱辐射,通过选择一个特定的辐射频域,使弧焊区各辐射源的光强达到一个合适的比例。实现了从单一信号源中得到弧焊区图象的综合信息。有效地提高了在可见光波长内电弧、熔池和焊缝三者同时成象的清晰度。为焊缝轨迹自动跟踪和智能弧焊机器人视觉化感的开发提供了理论依据和应用实例。

经济型平面关节机器人的电弧焊应用

用造价只相当于多关节弧焊机器人造价一半的平面关节机器人,进行电弧焊具有较大的经济效益和推广价值。介绍了天津大学在这方面的研究开发,包括机器人的焊接系统的组成,机器人与电焊机的接口,所用的焊接规范,机器人对电弧焊生产的适应性等。应用平面关节机器人实现难度较大的汽车后桥的电弧焊,取得了成功。

机器人电弧焊接视觉跟踪的信息采样研究

本文对机器人电弧焊接的视觉传感及图象信息采样进行了研究，阐述了一个实用的弧焊机器人气体保护焊接视觉采样系统。

空气等离子弧切割电极烧损机理

通过空气等离子切割电极烧损量与电极端面电镜形貌的对应试验,探讨了电极烧损机理。烧损主要发生于再引弧时,烧损量与熄弧后电极端部的氧化物和氮化物层厚度有关,熄弧时处于高温的铪极表面继续与空气中的O2、N_2、作用,使氧化物、氮化物层变厚,厚的氧化物、氮化物层在再引燃电弧时被烧损掉,导致电极寿命随引弧次数的增加而减少。研究表明,在铪极中加入石墨,使电极端部形成具有良好导电性、抗氧化性、耐蚀性及难熔性的碳化铪,成功地限制了铪极的烧损并延长了电极的使用寿命。

机器人焊接视觉跟踪

直接利用焊接电弧光，通过专门设计的窄带、偏振复合滤光器，摄取焊接区图象，然后用自行研制的ＴＭＳ３２０２０图象处理机进行高速处理（７幅／Ｓ），并输出偏差特征参量．最后控制特别设计的末端执行器，操纵焊枪，实现机器人电弧焊的实时跟踪．