焊接智能化监测技术研究现状与展望

在国家“十四五”智能制造和2035制造业高质量发展远景目标规划下,智能化焊接技术的重要性不言而喻.首先,分析了该技术在学术界和工业界的成果发表情况,对目前成果分布的特点进行了总结.此外,列出了该学科方向举办的系列重要学术会议,充分展示了该学科的研究热度.其次,分别从声音、光谱、视觉、热学及多信息融合监测角度出发,综述了焊接/增材技术在缺陷在线检测、过程动态表征、质量监控等方面最新的国内外研究进展,表明了多源信息融合技术是焊接智能化监测技术未来发展的主流.最后,总结了现阶段国内焊接智能化-缺陷在线监测基础研究存在的“六多六少”现象,并从多场景拓展应用出发,指出了焊接智能监测技术的未来发展目标与重点突破问题.

大型船舶分段焊接智能车间标准体系研究

文章介绍了大型船舶分段焊接智能车间的内涵及其标准体系研究现状,构建了大型船舶分段焊接智能车间的标准体系,阐述了该标准体系各部分的基本内容。大型船舶分段焊接智能车间的标准体系的研究为船舶企业分段焊接智能车间的建设提供了基础平台。

基于焊接智能化与智能化焊接机器人技术的相关研究

我国科学技术的不断创新,推动了机器人焊接智能化技术的发展进程,很多制造企业对焊接智能化技术的创新高度重视,机器人不再是人们眼中的新鲜物品,运用智能化机器人代替人工焊接已经成为现实。

焊接智能化与智能化焊接机器人技术研究进展

展示了上海交通大学机器人焊接智能化技术实验室近十年来关于电弧焊动态过程以及机器人焊接系统中的若干智能科学问题与智能化技术应用方向的研究工作进展,包括电弧焊过程的多信息传感技术,例如熔池信息的视觉特征,焊接电压、电流、声音及光谱特征提取;基于多信息融合算法的焊接熔透状态预测;焊接动态过程的智能化建模;焊接动态过程的智能控制方法;机器人焊接的智能化技术,例如机器人焊接过程中的焊缝导引及跟踪技术,焊接熔池和熔透状态的智能化控制;特殊环境下的自主焊接机器人系统的发展等。提出"智能化焊接制造技术——IWMT"及"智能化焊接制造工程——WIME"的概念,以期推动智能化科学技术在现代焊接制造业中的系统性研究与运用。期望展示的智能化焊接研究结果为现代焊接智能制造技术发展抛砖引玉。

焊接智能化的研究现状及应用

焊接机器人是智能化焊接的主要研究热点。随着工业的快速发展,对焊接机器人的性能要求不断提升。从焊缝跟踪系统、离线编程与路径规划技术、遥控焊接技术、虚拟仿真与人机交互技术、基于PC机的转变研究技术5个方面对目前焊接机器人的智能化发展现状进行阐述,总结了我国焊接智能化在焊接机器人、教学、智能化焊接站系统等方面的应用。

压力容器焊接智能化关键影响因子探讨

以绍兴地区的压力容器制造企业为例,调查研究了企业的焊接现状。结果表明,在当前压力容器焊接制造行业仍以传统制造模式为主,焊接过程基本都需要焊工目视检测,焊接智能化程度严重不足。利用主成分分析(PCA)方法对压力容器焊接因素进行分析,得到两个相互独立的主成分指标,主要对应焊工因素和焊接硬件设备因素,结合企业的实际调查情况例证了实现焊接智能化升级的关键因子,对实现压力容器焊接智能化的途径进了探讨,可为相关产业升级提供决策依据。

机器人焊接智能化在我国的发展现状及趋势研究

焊接属于较为危险并且难度很高的工作,对相关工作人员的技术以及专业水平都提出了较高要求,导致工作人员的工作难度升高。而在信息技术以及社会经济快速发展的背景下,焊接工业产品的数量逐渐增多,工作量也有所增加,这与目前的实际状况出现了矛盾现象,这也加快了焊接机器人的智能化以及自动化发展,只有形成相关焊接机器人的智能化进步体系,才能有效的增强焊接生产水平。但是,目前在焊接机器人智能化发展过程中,受到诸多因素的影响,还存在很多问题,需要采用最佳的措施解决问题,以此提升整体工作水平。

焊接智能作业牵手数字化技术

数字化焊接技术是制造技术数字化的一个重要组成部分。针对数字化焊接技术的发展趋势,论述了数字化焊接数据库,研究了数字化焊接模拟仿真技术,分析了数字化焊接专家系统;同时分析了数字化的焊接设备。

焊接机器人视觉感知及智能化焊接关键技术研究进展

智能化焊接在推进“工业强基”工程、支撑国家建设及国防安全中起到重要作用,从重大装备到精细结构,焊接都是不可或缺的关键技术,而机器人作为智能化焊接的重要载体,推动“以机器代替人,以机器解放人”的过程中将发挥重要作用.文中从焊接制造全流程的场景建模、焊接过程形性原位感知、自适应调控、工艺知识构建等关键技术出发,重点阐述了焊接机器人的“免示教”编程环境感知、点云配准、焊缝轨迹规划和焊道自适应编排等共性技术的研究现状,以智能化焊接制造过程多源信息监测及控制系统为例,提出了基于IIOT-MAS(industrial internet of things-multi-agent system)焊接制造系统分层结构模型,介绍了焊接多模态信息感知、融合及工艺知识建模等共性科学问题,并介绍了工程机械部件焊接现场感知数据在线学习和模型-数据双驱动的焊接质量评价模型典型案例,探讨了机器人焊接智能化的发展趋势和所面临的挑战.

初探视觉传感技术在机器人智能化焊接中的应用

随着科技的不断进步,机器人在工业生产中的应用越来越广泛。焊接作为一项重要的工艺,在制造业中具有重要地位。然而,传统的焊接过程依赖人工操作,效率低下且存在一定的安全风险。为了提高焊接质量和效率,本文将以“初探视觉传感技术在机器人智能化焊接中的应用”为主题,从视觉传感技术的原理、应用场景以及其在机器人智能化焊接中的具体应用等方面进行探讨。

国家职业资历框架构建下智能焊接专业1+X证书制度实施研究

在全国职业教育体制改革的大背景下,国务院颁布了《国家职业教育改革实施方案》(“职教20条”),提出在全国职业院校及应用型本科院校推广1+X(即“文凭+职业技能等级证书”)制度的试点,这充分体现了党中央、国务院对职业教育改革的高度重视。最新发布的《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》中强调了广泛开展技术技能培训,以服务于全民终身学习和技能型社会的建设。在此背景下,如何有效发挥证书的作用成为一个重要的课题。本文以国家职业资格体系为基础,对“1+X”认证体系的实施进行了深入研究,揭示了“1+X”认证体系的内涵,并构建了“五位一体”的体系框架。此外,还探索了“1”(学历证书)与“X”(职业技能等级证书)相结合的人才培养模式,推动了高职院校智能焊接专业1+X证书制度的实施,解决了智能焊接专业1+X证书制度中多个发证机构之间互联互通的问题,为我国职业证书体系的建立提供了一些试点经验。

工业机器人在智能焊接领域中的应用研究

随着我国科学、信息技术的发展,工业机器人得到了快速发展。焊接是国民经济必不可少的重要基础制造工艺,在焊接生产领域应用工业机器人进行智能生产,在确保生产质量和生产安全的同时,还可以帮助企业降低人力与物力成本,且具有稳定性高的优点。为了给智能焊接制造生产领域提供参考,文章概述了工业机器人的应用,介绍了常见的智能焊接技术,并探讨了工业机器人在智能焊接制造领域的具体应用和发展趋势。

基于“1+X”证书制度下智能焊接技术专业教学实践探索

随着高职专业教学的改革深化,在高职院校焊接课程教学中应用“1+X”证书制度,有利于提升高职智能焊接技术专业人才培养质量,相关职业院校需要突破原有文凭制度,确保和各类等级证书融合,提升职业能力,这是提升专业人才岗位竞争力的需要。本文对智能焊接技术专业教学中“1+X”证书制度应用的重要性进行分析,说明目前智能焊接技术专业教学中面临的问题,并探究基于“1+X”证书制度下智能焊接技术专业教学实践对策。

新工科背景下智能焊接融入思政教育建设路径研究

在新工科背景下,为了进一步提高焊接专业学生的专业素养和创新能力,通过分析焊接教学中存在“学习目标不明确”“交叉学科有难度”和“职业路径未规划”的三个现状,提出“追溯过去”“把握现在”和“开拓未来”的三种智能焊接思政育人途径,传承老一辈焊接人奋斗精神、融合现有资源教育方法、培养学生创新精神。实现智能焊接专业化教育与思政教育的有机融入,从而探寻新工科背景下人才培养的有效途径,为海洋强国战略贡献力量。

石化管件氩弧焊机器人自适应智能焊接应用分析

【目的】旨在解决石化管件焊口偏差较大、机器人编程繁琐、自动焊打底成形困难等问题。【方法】首先,以低负载六轴氩弧焊工业机器人为主体,配备了激光视觉传感器、熔池视觉传感器、主控计算机等外围先进设备,搭建了氩弧焊机器人工作站。其次,开发了基于模型驱动的离线编程焊接系统,对系统相关层级关键模块的控制原理、建立方式开展了技术分析。最后,以预制现场水平转动焊口的碳钢石化管件为例,在规定的装配间隙和错边量范围内,开展了氩弧焊机器人自适应智能焊接工艺试验,检测了焊件的力学性能和微观组织。【结果】当装配间隙控制在0~2.50 mm之间,错边量控制在0~2.0 mm范围内时,在基于模型驱动的离线编程焊接控制系统中,利用焊接工艺数据库、激光视觉跟踪和焊道规划等关键模块完成了石化管件氩弧焊机器人自适应智能焊接工艺试验,所焊试件的力学性能、微观组织均满足标准要求。【结论】开发了一种水平转动焊口氩弧焊机器人自适应智能焊接技术,解决了石化管件自动焊打底成形困难和机器人编程繁琐等问题,为行业内非标石化管件高效化、智能化焊接落地应用提供技术借鉴。

智能焊接技术在机械制造中的应用探讨

随着科技的不断进步和人工智能的快速发展,智能焊接技术在机械制造领域中的应用越来越广泛。传统的焊接工艺存在着许多问题,如操作烦琐、效率低下、质量难以保证等。而智能焊接技术的出现,为解决这些问题提供了新的解决方案。智能焊接技术通过引入自动化、机器学习和人工智能等先进技术,实现了焊接过程的自动化、智能化和高效化。通过对智能焊接技术在机械制造中的应用进行探讨,探究其对机械制造行业的影响和未来发展趋势。

智能焊接机器人在汽车生产线上的应用与教学设计

本文探讨了智能焊接机器人在汽车生产线上的应用现状、技术优势及具体案例,并设计了针对该技术的教学方案。通过分析应用中的技术挑战与教学难题,提出了加强技术研发、优化教学内容与方法及深化校企合作的对策。研究表明,智能焊接机器人对提升汽车制造效率与质量具有显著作用,其教学与应用前景广阔。

海洋油气生产平台上部模块关键结构件智能焊接工艺

为提升海洋油气生产平台上部模块关键结构件的生产质量和生产效率,分析上部模块关键结构件特点,梳理其智能焊接设备组成,讨论其智能焊接作业流程,并展示工艺应用效果。研究内容可为海洋油气生产平台上部模块关键结构件的智能化焊接提供工艺基础,并为其他海洋工程建造企业开展智能化升级改造提供参考。

视觉传感技术在机器人智能化焊接中的研究现状

随着我国《中国制造2025》战略实施,焊接制造领域经过"两化"融合的推动,正朝数字化、信息化、智能化制造转型,进而使焊接制造过程的信息需求量显著增加。围绕上海交通大学智能化焊接与材料精密制造研究所近年来在智能化焊接领域所取得的成果和关键技术应用等展开讨论,内容涉及基于视觉传感的焊接路径自主导引与规划、焊接动态过程液态熔池的智能表征和基于视觉传感的焊接全场高温应变的在线测量及多尺度计算。上述研究成果的工程应用,一定程度上丰富和发展了焊接智能化技术领域的内涵。期望展示的焊接视觉智能化传感研究成果为焊接智能制造的发展抛砖引玉。

舰船高反光小组立构件智能机器人焊接系统研究

目前国内舰船制造企业的铝制小组立等高反光工件焊接主要以人工为主,自动化程度不高,对人力资源和能源浪费严重。加快研发面向高反光工件的智能焊接机器人系统,在铝制舰船建造过程推广应用小组立焊接机器人,实现铝制小组立的智能制造具有重要意义。针对国内某骨干船厂的铝制小组立工件智能焊接需求,设计了适用于高反光铝合金工件的智能机器人焊接系统,该系统采用双目工业相机和线激光传感器相结合的方案,实现焊缝的粗定位和精定位,并通过高精度相机标定算法、灰度分割和Harris角点检测算法实现焊缝智能识别。同时,系统采用基于标定板指导图的双相机标定法,保证了全局图像一致性。通过在船厂的实际生产应用,验证了系统的高效性和可靠性,焊缝质量良好,有效提升了舰船制造的自动化水平和生产效率。