针对螺旋钢管埋弧焊内焊,研制一种基于视觉传感的焊缝自动跟踪系统。以视频摄像机为传感器,在焊接点前方300 mm处检测递送边钝边棱边。对视频信号进行放大、整形和二值化处理,获得对应于钝边棱边的脉冲信号,以帧中心为基准,利用单片机进行偏离方向判断及偏差值计算,并将偏差信号以脉冲方式送入交流伺服电动机驱动器,由交流伺服电动机控制焊枪滑移台移动,确保焊丝实时对准焊缝。试验结果表明:采用视频摄像机识别钝边棱边实现焊缝自动跟踪的方法是可行的。系统响应周期小于50ms,跟踪精度达±0.3mm。
利用彩色摄象机做为温度传感器 ,采用热模拟技术 ,CAGD(计算机辅助图形设计 )等高新技术 ,通过对内焊缝背面温度场分布情况进行图象处理 ,从而准确、及时地识别出电弧中心与板缝合口的偏差量 ,经步进电机随时调整。这样就从根本上解决了螺旋焊管内焊缝自动跟踪这一长期未能解决的难题。本系统已在辽阳钢管厂运行两年之久。时间、实践证明性能稳定 ,跟踪准确 ,属我国焊管行业一个突破。
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