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公开(公告)号：CN107914067A
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201711061240.2
申请日：2017-10-31
Applicant: 南昌大学
IPC: B23K9/095
Abstract: 本发明提供了一种基于被动视觉传感的薄板焊接焊枪三维偏差的提取方法。通过采用包括中心波长为660nm的滤光片和透过率为0.040％的减光片组合的被动视觉传感装置获取含有焊接接头轮廓线的焊缝图像，并通过多项式拟合获取极值位置，然后利用Otsu阈值分割及最近邻聚类算法提取焊缝图像中的接头轮廓线。根据焊缝图像中电弧中心位置设计获取接头轮廓线上的焊枪跟踪点的算法，进而结合视觉标定技术和图像处理系统已获取的焊枪在世界坐标中的位置确定焊枪的三维偏差。该方法提取的偏差更准确，且可以做到对焊枪在两个方向同时进行纠偏，无需额外的传感器，有利于降低焊接成本。
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公开(公告)号：CN119648727A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411631937.9
申请日：2024-11-15
Applicant: 南昌大学
IPC: G06T7/13 , G06T7/00 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/0455
Abstract: 本发明涉及自动化、智能化焊接领域，尤其涉及一种焊缝坡口轮廓提取的通用方法。本发明提供了一种焊缝坡口轮廓提取的通用方法，重点是在原始SegNet网络中的编码器与解码器之间嵌入高效卷积注意力模块，用于对编码器的输出特征进行高效卷积处理后输入解码器，在解码器中嵌入注意力特征融合模块得坡口轮廓提取模型，用于对编码器中下采样前特征与解码器第一批次处理后特征进行特征融合，对所述坡口轮廓提取模型进行训练，基于训练后的坡口轮廓提取模型对待提取坡口图像进行坡口轮廓提取，目的是改善现有技术适应性不足、抗干扰能力不足的问题。
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公开(公告)号：CN112365439B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202011015715.6
申请日：2020-09-24
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明针对基于视觉传感的镀锌钢薄板搭接GMAW特点，提出了一种搭接接头焊缝成形特征全位置与焊枪方向同步实时检测方法。首先利用激光视觉系统同步检测焊缝与焊丝信息，采用尺度不变特征变换与方向特征检测算法实时获取焊缝轮廓与焊丝方向；其次提出基于Harris角点检测算法实现焊缝轮廓特征点识别；最后针对接头GMAW焊缝成形面积偏小的特点，基于线性插值方法实现了焊缝高度与宽度的全位置、焊缝面积的亚像素级测量，并基于零、一阶矩实现了焊缝重心检测。本发明在电弧、外界约束等复杂背景下实现焊缝高度、宽度以及面积与重心的亚像素级检测的同时，实现了焊枪主要工作方向的检测。具有适应性强、测精度高和便于控制焊缝成形等优点。
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公开(公告)号：CN112365439A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011015715.6
申请日：2020-09-24
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明针对基于视觉传感的镀锌钢薄板搭接GMAW特点，提出了一种搭接接头焊缝成形特征全位置与焊枪方向同步实时检测方法。首先利用激光视觉系统同步检测焊缝与焊丝信息，采用尺度不变特征变换与方向特征检测算法实时获取焊缝轮廓与焊丝方向；其次提出基于Harris角点检测算法实现焊缝轮廓特征点识别；最后针对接头GMAW焊缝成形面积偏小的特点，基于线性插值方法实现了焊缝高度与宽度的全位置、焊缝面积的亚像素级测量，并基于零、一阶矩实现了焊缝重心检测。本发明在电弧、外界约束等复杂背景下实现焊缝高度、宽度以及面积与重心的亚像素级检测的同时，实现了焊枪主要工作方向的检测。具有适应性强、测精度高和便于控制焊缝成形等优点。
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公开(公告)号：CN111968072A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010644425.1
申请日：2020-07-07
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明借助焊接经验与焊脚要求的视觉转换特征，提出了一种基于贝叶斯网络模型的厚板T形接头起始/焊时焊接位置的自主决策方法。首先根据视觉传感检测待焊焊缝轮廓的特征信息，将焊脚要求转换为视觉描述特征，并将焊缝填充状态判定为打底、填充和盖面焊接三个阶段；其次利用实时检测的焊缝轮廓特征点、焊缝填充判定的状态建立贝叶斯网络模型；最后结合估计后验重要抽样推理算法，基于最大后验概率准则实施焊接位置实时决策，从识别的焊缝轮廓特征点中选择后验概率最大的作为焊接位置。所述方法目的在于通过该算法模型，实现腹板板厚超过30mm的T形接头多道焊接过程中初始、焊时焊接位置的自主决策，提高焊接效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107914067B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201711061240.2
申请日：2017-10-31
Applicant: 南昌大学
IPC: B23K9/095
Abstract: 本发明提供了一种基于被动视觉传感的薄板焊接焊枪三维偏差的提取方法。通过采用包括中心波长为660nm的滤光片和透过率为0.040％的减光片组合的被动视觉传感装置获取含有焊接接头轮廓线的焊缝图像，并通过多项式拟合获取极值位置，然后利用Otsu阈值分割及最近邻聚类算法提取焊缝图像中的接头轮廓线。根据焊缝图像中电弧中心位置设计获取接头轮廓线上的焊枪跟踪点的算法，进而结合视觉标定技术和图像处理系统已获取的焊枪在世界坐标中的位置确定焊枪的三维偏差。该方法提取的偏差更准确，且可以做到对焊枪在两个方向同时进行纠偏，无需额外的传感器，有利于降低焊接成本。
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公开(公告)号：CN108393561A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810040077.X
申请日：2018-01-16
Applicant: 南昌大学
IPC: B23K9/173 , B23K9/167 , B23K9/12 , B23K9/04 , B23K101/18
Abstract: 本发明提供了一种用于AZ31B镁合金薄板的焊接装置及焊接方法，该技术方案由一竖直向下的MIG焊枪和一倾斜向下的TIG焊枪构成，其中MIG焊枪由一恒压电源供电、构成主路，与TIG焊枪及焊件构成旁路耦合，流经焊丝的总电流由旁路电流和母材输入电流两部分组成，旁路电流可以起到分流作用，从而缓解高速焊接时电熔敷率和母材热输入过大等问题。在此基础上，本发明针对AZ31B镁合金的材质特征对保护嘴、焊丝、待焊接板材、钨极等组件的结构特征进行了限定，显著提升了针对AZ31B镁合金薄板的焊接效果。
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公开(公告)号：CN113762400A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111066499.2
申请日：2021-09-13
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明提供了一种基于朴素贝叶斯分类器的焊缝位置的自主提取方法，该方法首先设计了多个对方向特征辨别更有效的改进的Gabor滤波器，并对滤波结果进行线性组合生成焊缝位置的综合方向特征图；然后对其进行局域阈值自主分割，通过最近邻聚类与监督方法分别从数据类的厚度、均匀性和致密性设计了区分目标与干扰的概率密度函数，并基于朴素贝叶斯分类器初步实现焊缝位置和干扰的有效判别；最后将在水平方向上有重叠的各数据类展开视觉特征竞争，进一步去除干扰。本发明提出了一种典型接头焊缝位置提取方法，该方法能有效克服电弧、飞溅等干扰带来的不利影响，可为基于激光视觉传感的自动化电弧焊接过程稳定焊缝跟踪，提高焊接质量。
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公开(公告)号：CN111438460B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202010308187.7
申请日：2020-04-18
Applicant: 南昌大学
IPC: B23K31/12
Abstract: 本发明提出了基于视觉的厚板T形接头焊接焊缝成形特征在线测量方法，可对焊缝成形的熔深、熔宽和截面积进行在线测量。首先根据提取的焊缝轮廓，基于斜率突变与监督方法设计了焊缝轮廓特征点识别算法，实现特征点的检测；其次针对焊接中各种随机干扰对焊缝轮廓特征点检测的影响，提出基于三次指数平滑的方法进行故障诊断，进一步获得有效特征点；最后利用焊前、焊接中提取的焊缝轮廓及特征点，采用高次非线性拟合方法，在线计算焊缝熔深、熔宽和截面积。本发明通过对焊缝成形特征的有效测量，有助于控制焊缝成形，进而实现焊接质量的在线监控。具有降低时间消耗、测量精度高以及鲁棒性强等优点。
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公开(公告)号：CN111438460A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010308187.7
申请日：2020-04-18
Applicant: 南昌大学
IPC: B23K31/12
Abstract: 本发明提出了基于视觉的厚板T形接头焊接焊缝成形特征在线测量方法，可对焊缝成形的熔深、熔宽和截面积进行在线测量。首先根据提取的焊缝轮廓，基于斜率突变与监督方法设计了焊缝轮廓特征点识别算法，实现特征点的检测；其次针对焊接中各种随机干扰对焊缝轮廓特征点检测的影响，提出基于三次指数平滑的方法进行故障诊断，进一步获得有效特征点；最后利用焊前、焊接中提取的焊缝轮廓及特征点，采用高次非线性拟合方法，在线计算焊缝熔深、熔宽和截面积。本发明通过对焊缝成形特征的有效测量，有助于控制焊缝成形，进而实现焊接质量的在线监控。具有降低时间消耗、测量精度高以及鲁棒性强等优点。
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