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采用微型排水罩的药芯焊丝水下焊接焊缝自动跟踪系统被引量：16: 2007年; 针对水下焊接图像噪声大、清晰度差的特殊情况,设计并研制成功一套药芯焊丝水下焊接的视觉传感焊缝自动跟踪系统。该系统由视觉传感、图像预处理及偏差识别系统,控制系统和执行机构等组成。采用小波多尺度变换进行水下焊缝图像边缘提取,结果保留大多数的细节,得到有利于焊缝位置特征提取的预处理图像,在一种基于二值图像的焊缝中心位置识别算法计算后,得出焊缝偏差。在理论分析视觉传感焊缝自动跟踪系统模型的基础上,设计满足跟踪精度要求的规则自调整模糊算法。对影响跟踪系统精度的因素进行分析,并采用相应的措施以提高系统的精度。通过药芯焊丝湿法水下焊接焊缝自动跟踪试验表明,采用规则自调整模糊控制能够达到较高的焊缝跟踪精度。在斜线、折线和曲线三种不同形状待焊焊缝的跟踪试验中,系统都能满足药芯焊丝水下自动焊接的要求。经过改进微型排水罩,进行微型排水罩局部干法药芯焊丝水下焊接焊缝跟踪试验,采用规则自调整模糊控制,不仅得到满意的焊缝跟踪效果,还改善焊缝成形质量。; 梁明王国荣钟继光; 关键词：视觉传感焊缝跟踪水下焊接

水下焊缝自动跟踪路径的识别被引量：26: 2005年; 为满足水下焊缝自动跟踪的需要,设计了一个视觉系统。该系统采用卤钨灯作辅助光源照射焊接电弧前方一定距离处的待焊焊缝,配合复合滤光片进行滤光,能拍摄到较为清晰的焊缝图像。提出了一个基于边缘邻域平均值的算子,用于图像的边缘增强。运用改进的遗传算法计算图像类间方差,求出最佳阈值进行图像边缘分割,能较好地保留图像弱边缘,有效地减少计算时间。对分割后的焊缝图像,提出一种基于待焊焊缝宽度等特征的识别方法,能克服焊接弧光、飞溅、水流、气泡等干扰,识别水下待焊焊缝,准确地获取待焊焊缝中心线,为进一步实现水下焊接的自动化打下了基础。; 李国进王国荣钟继光石永华; 关键词：水下焊接边缘检测焊缝识别

VC++串口通信在水下焊接远程控制中的应用被引量：5: 2004年; 介绍了一种基于串口通信的水下焊接远程控制应用的方案,采用VC++编程实现串口通信(SPC),用于远程控制水下焊接焊前的焊缝对中以及焊接过程中的焊缝跟踪。试验表明,该方案实际可行,完全能够满足实际工程的需要。; 廖天发王国荣李国进钟继光; 关键词：串口通信水下焊接远程控制

弧焊机器人运动学仿真软件的设计与开发被引量：4: 2007年; 为提高焊缝跟踪的效率,降低焊接成本,开展了弧焊机器人运动学仿真的研究。本实验室中机器人为六自由度的弧焊机器人,应用Pro/engineer软件进行机器人单体建模,建成七个单体,然后导入到VRML中进行组合移动,在VRML中每个单体作为一个结点。在MATLAB环境下制作软件界面,运动角度及位置的精确移动也采用MATLAB进行矩阵运算,利用D-H方法和代数法求解机器人的运动学的正解及逆解问题。结合VRML和MATLAB,开发出高效低成本的弧焊机器人的运动学仿真软件。; 肖心远王国荣石永华李鹤喜; 关键词：VRML 弧焊机器人运动学仿真

采用改进OTSU法的焊前焊缝图像分割被引量：16: 2003年; 图像分割是图像理解与分析的基础。在众多的图像分割方法中,阈值法计算简单,具有较高的运算效率,是图像分割中广泛采用的方法。选取适当的阈值是阈值法的关键。OTSU法(最大类间方差法)被认为是阈值自动选取方法的最优方法之一。由于焊缝图像常出现大面积的灰度不均匀,OTSU方法不能有效地分割出焊缝间隙。在充分分析焊缝图像以及OTSU方法的基础上,提出一种改进的自适应阈值选取方法。实验证明该方法具有较强的自适应性,能有效地分割焊缝图像。; 李国进王国荣钟继光廖天发; 关键词：图像分割最大类间方差法焊缝图像

水下机器人技术在焊接中的应用现状与前景被引量：10: 2005年; 就水下机器人技术的发展,结合目前水下焊接面临的技术问题,介绍了水下机器人技术应用于水下焊接的现状和前景;介绍了目前的焊缝跟踪技术、电弧图像处理技术以及遥控焊接技术。; 舒新宇王国荣李国进; 关键词：水下机器人水下焊接

焊接熔池传感与控制系统的研究现状被引量：4: 2005年; 焊接熔池包含有丰富的信息,熔池传感与控制系统的研究是焊接研究一个重要领域。综述了国内外焊接熔池的传感方法以及控制系统的研究现状,比较了各种方法的优缺点,并对熔池研究的未来发展进行了展望。; 刘习文王国荣石永华钟继光; 关键词：焊接熔池传感图像处理非线性智能控制

激光视觉机器人焊接中摄像机和手眼的同时标定被引量：16: 2008年; 摄像机和机器人手眼标定是视觉机器人应用中的重要问题.文中针对激光视觉机器人焊接的具体应用系统,提出了一种同时标定摄像机和机器人手眼的方法.该方法依据机器人手眼矩阵和机器人手爪对基坐标系位姿矩阵之间的特定关系,进行一次标定实验而同时求解出摄像机参数和机器人手眼关系矩阵.此方法简单、实用、快捷,避免了传统方法复杂的实验和解答过程.计算结果表明,标定精度能满足机器人焊缝跟踪的应用要求.; 刘苏宜王国荣石永华; 关键词：机器人焊接摄像机标定手眼标定激光视觉

基于归一化图像奇异值分解的焊接目标自动识别被引量：1: 2008年; 提出了一种归一化图像矩阵奇异值分解来实现焊接目标的自动识别。为消除奇异值对图像方位和比例的依赖,首先采用图像的二阶矩确定出焊接目标的主轴方向和长度,然后将目标图像坐标旋转到主轴方向,并按主轴长度进行尺寸归一化处理后再进行奇异值分解,这样获得的图像奇异值将保持不变,可以用作焊接目标识别的特征匹配。采用传统的直接奇异值分解和归一化奇异值分解对不同角度不同比例的平板焊件图像进行了对比识别试验,同时还研究了图像灰度改变对奇异值的影响。结果表明,归一化奇异值分解对目标图像的平移、旋转、比例和灰度变化表现了良好的稳定性,能够用于焊接目标的自动识别。; 李鹤喜王国荣石永华张为民; 关键词：奇异值分解主轴

规则自调整模糊控制器在焊缝跟踪中的应用被引量：11: 2003年; 根据水下焊接的特殊情况,设计了一种带修正函数的规则自调整模糊控制器.对不同形状的焊缝进行药芯焊丝湿法水下焊接的焊缝跟踪试验,并将采用规则自调整的模糊控制器与简单模糊控制器得到的跟踪结果进行比较.试验结果表明,采用所设计的规则自调整模糊控制器进行焊缝跟踪,能够获得更高的跟踪精度和自适应性.; 梁明王国荣廖宵钟继光; 关键词：水下焊接

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