曲线焊缝跟踪的视觉伺服协调控制

为实现工业机器人自动跟踪曲线焊缝,提出了协调焊枪运动和视觉跟踪的视觉伺服控制方法.建立了特征点的数学模型,并在此基础上确定机器人运动的旋转轴.设计了一种双层结构的模糊视觉伺服控制器,通过动态确定控制量有效范围来保证图像特征存在于视场中.为准确确定有效范围,设计了带模型动态补偿的K a lm an滤波器.曲线焊缝的自动跟踪实验验证了所提方法的有效性.

曲线焊缝差厚拼焊板冲压性能研究

目前对于曲线焊缝拼焊板的研究和应用还比较少,对其成形规律还不清楚。文章通过曲线焊缝拼焊板的半球胀形试验及有限元仿真,得出相对于其他类型曲线焊缝拼焊板而言,圆弧焊缝拼焊板有较好的冲压性能的结论;并探索了圆弧焊缝拼焊板的焊缝半径与焊缝移动和成形高度之间的关系,导出了相关的数学表达式,为生产实际提供了理论指导。

焊接机器人曲线焊缝的自动跟踪控制

为实现焊接机器人对曲线焊缝的自动跟踪,提出一种简便的位姿实时调整策略和协调视觉跟踪与机器人运动的视觉伺服控制方法。建立了曲线焊缝视觉跟踪过程中焊接机器人期望位姿的数学模型;设计了一种上下层结构的模糊视觉伺服控制器,通过建立焊缝特征点像素坐标偏差与末端轴旋转角度之间的关系模型,动态确定模糊论域的大小,在机器人期望位姿的基础上仅仅通过调整末端轴的旋转量来保证图像特征点始终存在于相机视场内。通过模拟焊接机器人自动跟踪曲线焊缝的实验,验证了所提策略与方法的有效性。

薄板铝合金空间曲线焊缝CMT焊接试验研究

针对薄板铝合金三维曲线焊缝较大的残余应力和焊接变形,进行了冷金属过渡(CMT)无垫板自动焊试验研究,分析了电流、焊接速度、弧长修正、保护气流量对焊接过程的影响,进行了接头拉伸性能试验及焊缝微观组织研究,并焊接了变形小的产品。结果表明,利用合理的焊接参数,可实现厚度1.5 mm的5A06铝合金的无垫板CMT焊接,焊缝成形稳定均匀,焊接接头抗拉强度值达到347 MPa,接头断裂位置在热影响区。无垫板CMT焊接技术可用于薄板铝合金空间曲线焊缝的焊接。

曲线焊缝布置对激光拼焊板成形性能的影响

对拼焊板盒形件设计了4种不同位置的曲线焊缝,应用动力显式模拟软件模拟了差厚拼焊板盒形件的成形过程,研究了曲线焊缝的4种不同布置方式对差厚拼焊板盒形件成形性能的影响。研究表明,不同位置的曲线焊缝对拼焊板盒形件的焊缝移动影响差异较大,对焊缝连接区域变形程度的影响不同。实冲试验验证了法兰上的焊缝移动,试验结果与有限元模拟吻合较好。

散热器曲线焊缝五枪自动焊工艺

针对散热器的散热管和主流管焊缝是形状复杂的平面曲线焊缝,板薄,坡口尺寸不均匀,数量多,容易出现焊接质量问题,研制了一台自动焊设备并提出相应的自动焊接工艺。采用两轴数控系统控制五把焊枪同时沿焊缝曲线运动,并控制五台焊机同时工作,根据焊缝形状和坡口特点,在不同焊缝段采用不同的焊接规范和运动轨迹,实现了五条焊缝的同时自动焊接,保证了焊缝的质量,提高了生产效率。

弧形管板空间曲线焊缝的自动焊接

弧形管板自动焊机是用于焊接弧形极与管子相交所形成的空间曲线焊缝的专用焊接设备。采用国家专利技术,由计算机控制。通过工艺试验确定了合适的工艺参数范围、焊枪姿态以及焊枪起弧及收弧的大致范围等。经过生产应用,认为该设备自动化程度高、焊接辅助时间短、性能稳定、焊接质量好,完全满足了产品的生产要求。

复杂薄壁空间曲线焊缝的变形控制

根据某产品空间曲线焊缝壁薄、密集、受热易变形,对管间隙及错边量要求高的特点,对其结构及其受力受热情况,及弧焊变形机理进行了深入地研究,并提出了抑制其变形的“分段线性控制”策略。依据焊缝间隙与焊接电流的对应关系,配合机器人虚拟ARC ON/OFF信号与PLC电流分段线性控制信号,实现了连续焊接时电流的分段线性控制。结果表明,该控制策略行之有效,成功地应用于该焊件的实际生产,提高了产品的质量及生产效率。

典型曲线焊缝的焊接变位机运动规划

对焊接变位机运动规划的任务进行了分解,建立了旋转倾斜型焊接变位机使待焊点处于最佳焊接位置 时的数学模型,并编制了求解程序,对空间螺旋线型焊缝进行了模拟。

曲线焊缝激光拼焊板胀形成形性研究

拼焊板成形技术是目前汽车车身轻量化的重要手段之一,焊缝形状及位置是影响拼焊板成形极限的两个重要因素,针对此,该文利用圆球胀形试验,对厚度比、焊缝形状对激光拼焊板极限成形高度的影响进行了研究,并对影响规律进行了分析,从而为拼焊板的设计开发开阔了思路。

曲线焊缝的低成本自动跟踪技术

介绍了作者开发的多种曲线焊缝低成本自动跟踪技术.曲线焊缝的自动跟踪系统采用了数字式PID控制法,最小时间控制法(Bang-Bang)以及模糊控制法等控制算法,并探讨了系统的动、静态特性.

基于力觉遥示教曲线焊缝位置辨识方法

在遥控焊接环境中,时常碰到具有一定曲率的曲线焊缝,曲线焊缝精确辨识是保证遥示教精度前提条件之一。针对曲线焊缝的特点,提出了焊缝拐点和方向系数概念,并建立了曲线焊缝辨识方向系数智能控制模型,结合焊缝拐点识别算法,进行曲线焊缝辨识试验。结果表明,实现了曲线焊缝拐点自动识别,为遥示教曲线焊缝拐点识别提供了一种新方法。将力觉曲线焊缝辩识试验曲线上传给离线编程系统,由离线编程系统对焊缝拐点进行优化处理后,非常接近实际焊缝曲线,最大误差不超过±0.5mm,能够满足遥控焊接遥示教要求。

曲线焊缝汽车钢板激光焊接专用夹具的设计和应用

采用曲线焊缝激光焊接不同厚度、不同品种钢板制作汽车车身可减轻汽车质量、简化冲压工序及提高生产率。然而,为确保焊接质量,曲线焊缝激光焊接汽车钢板必须采用专用夹具进行。设计、制造了某型汽车门板的曲线焊缝激光焊接专用夹具,主要由定位装置和夹紧机构(电磁铁)组成。采用该夹具试制了4890件汽车门板,该门板用1.4 mm厚和0.7 mm厚钢板激光焊接而成,有6条直线焊缝和5条曲线焊缝。检测结果表明:门板的合格率达到了99.8%,比行业平均水平(99.2%)高0.06%,能满足企业的生产效率要求。

基于线结构光的曲线焊缝焊接技术

在实际焊接过程中,曲线焊接是工业生产中的一项重要内容,其焊接方法目前以示教焊接以及建立数学模型为主,这些方法的过程过于机械和繁杂。文中提出一种新的基于线结构光的曲线焊缝焊接技术。在实验中,首先对采集的图像进行降噪等图像处理,通过焊缝的特征点提取算法,得到焊缝的特征点坐标,最后,利用B样条曲线插值算法,将各特征点坐标进行曲线拟合。在此基础上使用一种新的算法能够实时的根据工件侧面的角度自动调节焊枪的角度,极大地提高了焊接工艺。经实验表明其实际误差约为0.1mm,具有良好的检测精度,能够满足实际焊接的精度和需求。

空间曲线焊缝的FSW焊接位姿运动学建模与仿真

焊接位姿的控制对提高空间复杂曲线焊缝的焊接精度具有重要意义。本文以A/B摆角五轴联动搅拌摩擦焊设备为基础,对空间复杂曲线焊缝的焊接位姿进行建模与仿真,建立了空间复杂曲线焊缝焊接的位姿描述模型;基于描述模型获得了五轴联动焊接运动学逆解;运用UG对搅拌头TCP点运动进行仿真,分析运动参量响应,并将仿真值与计算的实际焊接速度值进行对比。结果表明:焊接位姿运动学模型建立正确,为空间复杂曲线焊缝焊接轨迹规划与编程仿真提供了前提。

波形钢腹板曲线焊缝自动焊接浅析

针对波形钢腹板箱梁构件中曲线焊缝的特点,探讨该类曲线焊缝的自动焊接方案及相应工艺要点,旨在探究适合生产实践的曲线焊缝焊接设备和工艺,为波形钢腹板组合箱梁的自动化加工提供技术铺垫。

固体发动机金属壳体空间曲线焊缝焊接变形控制

为了解决金属壳体空间曲线焊缝变形,导致吊挂结构下塌、壳体形状精度超差等问题,从空间曲线焊缝焊接变形的角度出发,分析变形产生的原因,制定变形控制措施。分析认为影响变形的因素主要有吊挂结构非对称、固体发动机金属壳体薄壁弱刚性等结构因素和焊接顺序、焊接热输入量等工艺因素。并通过经验总结、数值模拟、工艺试验等手段,确定了预留抬高量、使用刚性工装、优化焊接顺序、采用TIPTIG焊接等控制措施。经过试验验证,上述措施可有效减小空间曲线焊缝焊接变形。

基于3D空间曲线焊缝的焊接机器人智能导引编程技术分析

焊接机器人技术升级的突破思路为激光三维视觉智能传感器的构建、多源异构信息实时交互方法的研究、智能焊接机器人装备的研究、基于大数据技术的智能焊接产线数字孪生模型与专家系统的构建。在现代工业领域,焊接系统是应用范围最广、应用频繁度最高的加工系统之一。本文围绕系统需求、功能分类、架构设计、模块划分等进行了介绍,希望为从业者提供一定的参考。

曲线焊缝位置对拼焊板焊缝移动的影响规律研究

焊缝位置对拼焊板成形性能有重要影响。在盒形件冲压和有限元模拟中,发现焊缝位置对焊缝移动尤其是法兰处焊缝移动有重要影响。通过简化研究模型,布置不同位置焊缝,进行U形件冲压有限元模拟。根据分析数据,建立几何分析模型,研究了焊缝位置对焊缝移动的影响规律。结果表明,法兰处的焊缝移动主要和焊缝与材料流动方向之间的夹角、材料流动量有关。材料流动量越大,法兰处焊缝移动越大。当材料流动量一致时,法兰处焊缝与材料流动方向之间角度越大,法兰处焊缝移动越大。

油缸马鞍形曲线焊缝自动焊工艺

拖拉机铲刀臂油缸上有一条马鞍形空间曲线焊缝,手工焊接难度大,难以保证焊缝质量。研制的自动焊接设备以三维数控系统作为控制核心,可实现油缸转动、焊枪水平移动、焊枪垂直转动的三轴联动,从而控制焊枪沿马鞍形焊缝轨迹准确移动。