摘要：为了解决目前弧焊工艺中热输入难以控制的问题,适应高效化生产的需求,提出了一种熔融金属填充焊接新工艺.重点介绍了方法的试验系统构成原理及各组成部分的设计.利用锡铅合金为试验材料,对系统进行堆焊验证试验.试验证明系统能够很好的控制液流的温度和直径、焊接速度以及气体压力,实现对焊接过程中焊接热输入的精确控制.结果表明,该装置能够实现熔融金属填充焊接工艺的试验要求,利用该系统得到的焊缝深宽比最大能够达到6.

摘要：在熔化极等离子弧焊接(plasma-MIG)试验系统基础上,设计电流、电压信号采集系统,对其电弧电特性信号进行采集,用虚拟仪器软件LabVIEW对其进行处理,得到U-t,I-t,U-I相图。比较了熔化极等离子弧焊与常规熔化极气体保护焊电弧电信号的不同,前者电流、电压波动很小,后者波动很大;研究了熔化极等离子弧焊接方法中MIG电流增大对电弧电信号的影响,并对熔化极等离子弧焊接的不稳定电弧电信号进行了分析,发现内弧对外弧的影响有一定规律性。

摘要：介绍了熔化极气体保护焊(GMAW)检测过程的高速摄像系统的设计和关键技术,包括光路设计、设备选型和参数计算等关键技术;在典型的光路方案基础上,设计了一种简化的光路图,并搭建了高速摄像系统,分析了曝光量、快门速度、光圈值和激光背光强度等拍摄参数对熔滴过渡成像的影响;同时,通过不同GMAW焊接试验的熔滴过渡图像对比,验证了所搭建的高速摄像系统的可靠性.结果表明,采用所搭建的高速摄像系统能够获得清晰的熔滴图像.

摘要：提出了一种基于嵌入式CPU模块的弧焊机器人示教编程器的设计方案。基于该方案开发设计的示教编程器不仅能够实现机器人常用的示教操作,还提供了非常强大的程序编辑能力;克服了传统示教编程器程序编辑功能差、操作灵活性差的缺点。实际应用表明,该示教编程器能高效灵活简单地完成复杂焊接任务的示教与程序编辑,并且具有很强的抗电弧干扰能力、友好的人机界面和完备的功能。

摘要：时空立体视觉是一种全新的三维重建技术,它利用主动光源来改变图像灰度,通过比较某时间段内的图像序列来完成立体匹配。针对时空立体视觉的特点,设计了一种由多级对偶的和沿一维单调变化的"锯齿式"灰度条纹组成的光源,提高了鲁棒性。三维重建实验结果说明了该光源的有效性。

摘要：为了增加遥控焊接机器人的实用性,满足其在进行遥控焊接维修任务时对不同作业工具的更换需要,开发出一种用于遥控焊接机器人的作业工具快速更换技术.根据焊接任务的要求,通过内置汽缸进行气动连接和机械锁紧等设计方式使该装置具备结构紧凑、体积小、重量轻等特点.应用于遥控焊接机器人维修系统中时,可以使其完成多种作业任务,实现遥控焊接机器人的通用性.节约了维修成本,提高了遥控焊接机器人的工作效率.重点介绍了该技术装置的结构和工作原理以及在实际应用中的具体实施方法.

摘要：为了提高遥控焊接智能化水平,设计了一套立体视觉系统进行焊接机器人环境的三维重建。对立体视觉系统参数标定分两步完成,首先使用基于平面模板的方法离线标定摄像机的内参数和两个CCD摄像机之间的位置关系等不变参数。然后使用线性方法对摄像机坐标系和焊接机器人工作坐标系之间的关系进行在线标定。标定试验重建结果的平均误差小于1 mm,最大误差小于3 mm。

摘要：在遥控焊接遥示教过程中,基于视觉焊缝空间示教点辨识精度低,无法满足遥示教要求,为此将力觉技术引入焊缝示教点标定中,设计了基于力觉遥控焊接遥示教焊缝辨识系统,主要包括焊缝辨识信号采集系统,软件处理系统,焊缝辨识受力模型和辨识过程算法等。通过焊缝辨识过程算法,判断六维力各力状态是否有突变,根据突变判断探针在坡口中实际位置区域,进一步根据六维力大小确定焊缝具体示教点,试验表明,该方法增加遥示教焊缝辨识速度,提高遥控示教精度和效率。

摘要：从为实现离线编程系统中计算机自动编程目标出发,对焊接工件特征建模、焊接参数规划技术进行了研究。研究了综合特征识别、特征定义与特征设计的焊接工件特征建模技术,并在SolidWorks之上开发了焊接工件特征建模器。采用基于事例推理和人工神经网络等人工智能技术,开发了用于机器人弧焊的焊接参数过程规划器。

摘要：针对复杂核环境的管道焊接维修,提出了一种宏-微结构的机器人遥操作方法实现遥控焊接.通过工具转换接口和气动夹紧模块完成宏机器人与微机器人的快速连接.在宏机器人与微机器人之间加入六维力觉传感器,使宏-微的机器人遥操作中具有主动柔顺性.设计了宏-微遥操作机器人的控制器,并重点对重力补偿、管道自适应装配策略、弧长控制等进行了研究,实现了远端环境中的管道抓取、装配以及遥控焊接.结果表明,宏-微结构的机器人遥操作遥控焊接系统能够快速完成极限环境下的管道焊接维修,焊接质量稳定可靠.