Compoziția robotului de sudură și a sistemului de urmărire a cusăturilor de sudură

Tot felul de senzori și metode de control inteligente promovează foarte mult aplicarea roboților în urmărirea cusăturilor de sudură, nu numai că îmbunătățesc precizia urmăririi cusăturilor de sudură, dar și eficiența sudurii și garantează calitatea sudurii. Este descrisă structura sistemului robot de urmărire a cusăturii de sudură, iar principiul de lucru și caracteristicile diverșilor senzori în procesul de urmărire a cusăturii de sudură sunt descrise în detaliu. Acest referat descrie progresul cercetarii tehnologiei de procesare a imaginilor in urmarirea sudurii robotului si analizeaza metodele de cercetare de preprocesare a imaginii, segmentare a imaginii, detectarea marginilor si extragerea caracteristicilor. În cele din urmă, sunt rezumate progresul cercetării metodei de control inteligent în urmărirea cusăturilor de sudură și urmărirea cusăturilor de sudură de diferite forme.
Odată cu dezvoltarea industriei și a științei materialelor, tehnologia de automatizare a sudării a devenit o tehnologie indispensabilă de prelucrare la cald a metalelor. Mediul de sudare este foarte prost, realizând automatizarea urmăririi cusăturilor de sudură poate reduce intensitatea muncii lucrătorilor sudori și poate îmbunătăți calitatea sudurii. Dezvoltarea rapidă a tehnologiei robotului și a senzorilor și a metodei de control inteligent oferă o bază materială și tehnică pentru realizarea urmăririi cusăturilor de sudură.
Sistem robot de urmărire a sudurii bazat pe viziune
(1) Sistem de detectare: senzor compozit de control magnetic și inductanță, senzor Hall.
(2) Actuator: robot de sudura (robot de serie sau robot mobil), motor pas cu pas, cursor transversal (pentru robot mobil de sudura).
(3) Procesor de control: MCU și circuit de procesare hardware.
(4) Sistem de sudare: sursă de alimentare pentru sudare, mecanism de alimentare a sârmei, dispozitiv de fixare. Sub influența preciziei asamblarii piesei de prelucrat, a stării canelurii, a formei îmbinării și a altor condiții de sudură, pistolul de sudură se abate adesea de la poziția de sudare, reducând astfel calitatea sudurii și eficiența producției. Sistemul de urmărire a cordonului de sudură folosește diverse tehnologii de senzori pentru a colecta imaginile pistoletului și canelurii de sudură și semnalele fizice precum electricitate, lumină, căldură, sunet și magnetice generate în timpul sudării. Algoritmul de control și tehnologia de procesare a imaginii sunt utilizate pentru a găsi sudarea și poziția sa centrală. În cele din urmă, poziția pistoletului este reglată de actuatorul robotului pentru a o face în centrul sudurii.
Senzorii utilizați în urmărirea cusăturilor de sudură includ în principal senzori de arc și senzori de viziune. Senzorul de arc de rotație nu este afectat de lumina arcului, stropii, câmpul magnetic și alți factori, iar pistolul de sudură în sine este un senzor, nu există nicio eroare de plumb și întârziere, așa că a fost acordată atenție acasă și în străinătate. În plus față de informațiile de detectare, alți factori din procesul de sudare, cum ar fi fumul metalic, câmpurile electromagnetice de înaltă frecvență, razele, radiația arcului și zgomotul, afectează, de asemenea, precizia urmăririi sudurii. Prin urmare, este un subiect dificil și fierbinte pentru cercetătorii autohtoni și străini să studieze metoda de filtrare adecvată și algoritmul de recunoaștere a părtinirii, să filtreze zgomotul și să identifice părtinirea rapid și precis.
În comparație cu senzorul de arc, senzorul vizual nu intră în contact cu piesa de prelucrat și obține direct informații despre imaginea tridimensională a zonei de sudare, care are caracteristicile unei bune reproductibilitate și o durată lungă de viață. Cu toate acestea, deoarece este un sistem de urmărire a cordonului de sudură bazat pe tehnologia de detectare a vederii, punctul de detectare al senzorului de vedere nu este punctul de sudură, iar ansamblul mecanismului și cerințele de control colaborativ optic, mecanic și electric sunt ridicate, necesitând procesare eficientă a imaginii și structură de control stabilă. În același timp, deoarece transmisia de informații între robotul de sudură și senzorul de viziune este un control în buclă închisă, iar planificarea traseului și ajustarea atitudinii robotului de sudură sunt necesare, performanța în timp real a senzorului de viziune și precizia este necesară întreaga structură de control a sistemului.