一种用于双脉冲MIG焊的焊缝跟踪信号处理方法

    公开(公告)号:CN109570700B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201811567785.5

    申请日:2018-12-21

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 一种用于双脉冲MIG焊的焊缝跟踪信号处理方法,它主要是解决在双脉冲MIG焊中电流信号变化幅度大,可变电流参数较多,软件滤波算法计算量过大导致的滞后影响和不能完全滤除电流信号波形中的高频干扰和低频干扰,不能有效的获取焊缝偏差信息,从而导致实时焊缝跟踪失效等问题。其技术方案主要是:从霍尔传感器输出的电流信号通过六阶切比雪夫响应带通滤波器(四级数)、软件滤波、桥式整流电感滤波电路依次进行有效的滤波,将双脉冲电流信号依次过滤成单脉冲电流信号、直流电流信号,经过A/D转换成数字量得到焊缝偏差信息,计算出具体偏差,最终实现双脉冲MIG焊焊缝的精确跟踪。

    一种空间复杂轨迹焊缝立焊自适应跟踪调控系统及方法

    公开(公告)号:CN110899907A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911170235.4

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种空间复杂轨迹焊缝立焊自适应跟踪调控系统及方法,它旨在解决空间复杂轨迹焊缝立焊操作困难和精度低等问题,实现空间复杂焊缝轨迹智能化和自动化,提高其工作效率。该系统主要包括焊缝捕获融合模块,信号转换处理模块,智能自适应跟踪调控模块。本发明的技术方案是:通过将激光扫描传感器,PLC状态寄存器和电弧传感器送出的焊缝信号进行融合处理,再经过信号转换处理模块中的二维运算处理器的运算和转换之后送入自适应跟踪调控模块,智能自适应跟踪调控模块根据接收到的信息控制焊枪x方向和y方向的移动速度并对焊缝进行跟踪,实现空间复杂轨迹焊缝跟踪的自动化。

    一种旋转双电容式角焊缝跟踪传感器

    公开(公告)号:CN109648224A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201811618446.5

    申请日:2018-12-28

    Applicant: 湘潭大学

    CPC classification number: B23K37/00 B23K37/02

    Abstract: 本发明公开了一种旋转双电容式角焊缝跟踪传感器,它主要针对角焊缝跟踪设计的一种旋转双电容式传感器。本发明的技术要点是:它由双电容取样装置、双空心轴驱动电机、信号倍增模块、数据处理模块、跟踪执行模块组成。双空心轴驱动电机对双电容取样装置进行周期旋转,两电容依次扫描角焊缝检测到焊缝偏差信号,通过信号叠加倍增、数据处理模块的运算后,跟踪执行模块补偿焊缝偏差从而实现角焊缝的自动跟踪;本设计的优点是双电容式传感器的信号叠加放大,节省电路设计,优化结构,同时双电容对外磁场、电场的分担,使其抗外界干扰能力强。

    旋转TIG电弧焊缝曲面自适应控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114473139B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202210108724.2

    申请日:2022-01-28

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种旋转TIG电弧焊缝曲面自适应控制方法及系统,系统包括旋转焊接单元、位置传感器、励磁装置、电压传感器和信号分析系统。将TIG焊枪与旋转机构结合起来,使得电弧在发生旋转时不仅仅搅拌熔池修复零件表面,还能及时采集到焊枪旋转时的位置信息,同时施加磁场能够改变电弧偏移的距离,增加了采样数据的同时也能提高采样效率,从而提高识别零件表面的形貌特征的精度;利用Bowyer—Watson算法进行零件表面的三角形网面剖分,提高了拟合零件表面的精度,这种曲面自适应控制方法也大大改善了焊接工人的工作环境。

    磁偏吹纠正焊接装置及其控制方法、系统、装置和介质

    公开(公告)号:CN116810089A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310861475.9

    申请日:2023-07-13

    Abstract: 本发明公开了磁偏吹纠正焊接装置及其控制方法、系统、装置和介质,装置包括:焊接装置;多对励磁装置,每对包括两个导磁铁芯,相邻两个导磁铁芯间距离相等;多个温度传感器,设于多个导磁铁芯靠近电弧的一侧;控制装置,用于检测到多个第一温度信息之间的最大温差大于等于预设温差阈值后控制通入多对励磁装置励磁电流,使得多对励磁装置产生旋转磁场,通过洛伦兹力增大电弧偏移程度,根据多个第二温度信息确定磁偏吹方向,利用各个励磁装置产生洛伦兹力纠正磁偏吹方向,直至多个第三温度信息之间的最大温差小于预设温差阈值。本发明实施例的磁偏吹纠正焊接装置能够提高磁偏吹方向的检测准确性,且检测成本低。

    一种基于磁控-温度传感的实时焊缝偏差信息提取方法

    公开(公告)号:CN116713559A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310813698.8

    申请日:2023-07-04

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁控‑温度传感的实时焊缝偏差提取方法。它主要解决在磁场和电弧电流信号收集不稳定状态下,磁控电弧传感器不能够准确地获取焊缝偏差信息的问题。其技术要点是磁控‑温度传感器采集电弧在任意位置时电流信号和电弧平均温度值,通过对两者数据分析处理获得电弧电流变化值和温度变化率值。建立温度变化率和电弧位置的函数关系式,将电弧电流变化值输入温度‑电弧电流函数关系式中输出温度传感器温度变化值。通过温度变化值直接反映坡口焊缝偏差信息,为改善焊接工艺、焊缝自动跟踪等多种场合提供一种新型焊缝偏差信息提取方法。

    一种基于双线阵相机传感的窄对接焊缝轨迹检测方法

    公开(公告)号:CN115026385A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210850045.2

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于线阵相机传感的窄对接焊缝轨迹检测方法,可用于复杂曲线窄对接焊缝的焊接自动化中。发明所述的方法,通过线阵像机拍摄焊缝与焊缝两侧的激光线获取相机的视角姿态和窄对接焊缝的轨迹信息,并用于实时校正装置检测视角以适应复杂工况下的窄对接焊缝和导引焊枪以实现窄对接焊缝的自动跟踪焊接。该方法具有成本低、结构简单、检测准确、实时性好、稳定性高、抗干扰能力强等优点,具有可预测的应用前景。

    一种应用于窄间隙焊接控制焊枪摆动模式的磁控等离子弧焊焊接控制方法

    公开(公告)号:CN111203620A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010056791.5

    申请日:2020-01-17

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及公开了一种应用于窄间隙焊接控制焊枪摆动模式的磁控等离子弧焊焊接控制方法,该方法主要由磁控可调摆动模式窄间隙焊枪和脉冲信号发生器组成的窄间隙焊接控制系统实现。使用磁控可调摆动模式窄间隙焊枪附带的相位式激光测距传感器、CCD图像传感器、电弧传感器对焊缝层次、位置及熔池形态进行智能监控与测算,结合电压传感器、比较器进行分析比较,综合判定焊枪临近侧壁后,调节励磁装置,使磁控可调摆动模式窄间隙焊枪按照设定摆动模式及轨迹进行焊接,解决窄间隙焊接侧壁熔合情况不佳的问题并实现多层多道焊焊道规划。

    一种采用变径调节的旋转等离子弧传感自由曲面识别方法

    公开(公告)号:CN111151852A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN202010009264.9

    申请日:2020-01-03

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用变径调节的旋转等离子弧传感自由曲面识别方法,该方法通过变径调节机构控制等离子电弧对零件表面进行变径扫描采样,信号采样系统对采样区间按照相邻等差值的旋转半径Ri、Ri+1围成同心环形进行区间划分,并按等角度α定义采样点组,曲面识别系统利用链表数据排序算法处理离散点得到动态平面Qi及其法向量ni,再利用RANSAC算法拟合动态平面Qi中的有效离散点,得到零件表面的有效拟合曲线,当动态法向量ni与设定的正常零件表面的法向量mi共线时,代表曲线拟合完毕,完成自由曲面的识别。本发明能加速自由曲面的识别,对零件的自动化修复具有重要的促进作用。

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