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科研成果
焊接机器人
 
发布时间:2018/5/31 21:32:49

      焊接机器人是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪,使之能从事工业焊接工作,主要包括机器人和焊接设备两部分。焊接机器人是焊接自动化的革命性进步,它突破了焊接钢性自动化的传统方式,开拓了一种柔性自动化新方式。

      焊接机器人的核心任务时在焊接过程中检测非刚性熔融金属的形状,即所谓的熔池视觉传感。由于高强度弧光和飞溅的强烈干扰以及缺乏稳健的方法来检测和表示非刚性焊池的形状,因此这是具有挑战性的。

(1)焊接机器人融合了图像处理和机器学习的方法,使机器视觉能够代替人的视觉,感知并判断焊接质量的好坏。

(2)引入包含用户先验知识的概率模型,提高了视觉处理的准确率。

(3)焊接机器人在实时条件下可以同时进行焊缝跟踪和熔池边缘提取。

(4)现在已经开发出了原型机系统并通过现场验收。

图一 焊接机器人的架构以及工作情况

图二 焊缝边缘检测结果:红色表示初始的焊缝边缘,绿色表示最终找到的焊缝边缘

目前成果:该论文已经发表在《IEEE Transactions on Automation Science and Engineering》 ( SCI, IF=3.502. 工程技术2区 )

论文下载:Liu J, Fan Z*, Olsen S I, et al. Boosting Active Contours for Weld Pool Visual Tracking in Automatic Arc Welding, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering.2017. SCI, EI, IF= 3.50  [PDF Download], [Bibtex Download]

视频演示:[焊接机器人]

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