視覺(jué)焊縫跟蹤系統(tǒng)

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1、藍(lán)鼎視覺(jué)智能焊縫控制系統(tǒng)一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介本系統(tǒng)主要功能是對(duì)有縫不銹鋼管的氬弧焊接進(jìn)行自動(dòng)跟蹤與矯正，解決目前人力成本日益提高，人工操作時(shí)的視覺(jué)疲勞帶來(lái)的焊接質(zhì)量問(wèn)題。系統(tǒng)采用先進(jìn)的智能視覺(jué)技術(shù)，融合光機(jī)電技術(shù)為一體，目前國(guó)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)同類產(chǎn)品。本系統(tǒng)由視覺(jué)采集系統(tǒng)捕捉焊縫與鎢棒的焊接視頻，再運(yùn)用視覺(jué)技術(shù)計(jì)算鎢棒的偏移量，進(jìn)而控制機(jī)電裝置實(shí)時(shí)矯正鎢棒位置，達(dá)到鋼管焊接自動(dòng)跟蹤的目的，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守高質(zhì)量焊接的要求。焊接現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際焊接畫面二、系統(tǒng)特點(diǎn)及技術(shù)指標(biāo)性能特點(diǎn)2非接觸式，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行無(wú)磨損2識(shí)別精度高2可視化效果，鎢棒

2、熔池焊縫圖像三位一體2穩(wěn)定性好，采用嵌入式系統(tǒng)，比基于PC機(jī)控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠2人性化的界面，操作界面的設(shè)計(jì)基于窗口方式，使用簡(jiǎn)單，無(wú)需專業(yè)技術(shù)人員即可操作運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)2額定功率：150W2識(shí)別速率：40ms2識(shí)別精度：0.05mm2響應(yīng)時(shí)間：≤200ms2工作溫度：-10°~60°2焊接速度：≤5m/min2管子直徑：≥4mm三、系統(tǒng)主要部件系統(tǒng)關(guān)系框圖本系統(tǒng)包括主要部件為系統(tǒng)控制箱、焊接視頻捕獲裝置、焊槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、電流及測(cè)速模塊。1.系統(tǒng)控制箱系統(tǒng)主板、開(kāi)關(guān)電源、電氣控制與驅(qū)動(dòng)、聲光報(bào)警，輸入輸出接口等主要模

3、塊安裝在控制箱內(nèi)，其外設(shè)包括觸摸顯示屏、鼠標(biāo)、電源開(kāi)關(guān)、電源指示燈、電機(jī)左右微調(diào)按鍵、各類插座（220V電源插座、鼠標(biāo)孔、12V工業(yè)攝像機(jī)電源插口、電流檢測(cè)及測(cè)速模塊接口、電機(jī)接口）2.專用焊接視頻捕獲裝置根據(jù)氬弧焊弧光光譜特點(diǎn)，定制專用焊接視覺(jué)捕捉裝置，獲取鎢棒熔池及焊縫實(shí)況細(xì)節(jié)。3.焊槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)視覺(jué)識(shí)別出的焊槍偏差，正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，經(jīng)絲桿聯(lián)動(dòng)、帶動(dòng)焊槍移動(dòng)矯正與焊縫的偏差。1.電流檢測(cè)裝置（選配）用于檢測(cè)焊機(jī)實(shí)時(shí)工作電流，檢測(cè)結(jié)果可直接顯示在彩色顯示屏桌面。用戶可根據(jù)需要選配該模塊。2.焊接速度檢測(cè)裝置

4、（選配）用于檢測(cè)鋼管焊接速度快慢，檢測(cè)結(jié)果可直接顯示在彩色顯示屏桌面。用戶可根據(jù)需要選配該模塊。四、產(chǎn)品組成清單1.系統(tǒng)控制箱一個(gè)；2.控制箱立柱一根；3.控制箱立柱法蘭一塊；4.10mm螺絲螺帽12對(duì)；5.攝像機(jī)一個(gè)（含鏡頭和濾光片）；6.攝像機(jī)外殼一個(gè)；7.攝像機(jī)外殼支架一個(gè)；8.攝像機(jī)外殼支架法蘭一個(gè)；9.滾珠絲杠水平滑臺(tái)一個(gè)（含步進(jìn)電機(jī)）；五、安裝說(shuō)明1.安裝控制箱立柱：在生產(chǎn)線上找到合適空位，將立柱底盤焊住即可；2.安裝攝像機(jī)固定立柱：在生產(chǎn)線上找到合適空位，將立柱底盤焊住即可。注意：攝像機(jī)鏡頭前端到熔池

5、距離要在250mm-400mm范圍內(nèi)。3.安裝焊槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)：a)制作滑臺(tái)與原焊槍機(jī)構(gòu)間的固定板；b)制作焊槍與滑臺(tái)的固定板；c)將滑臺(tái)固定到原機(jī)構(gòu)上；d)將焊槍固定到滑臺(tái)上。六、調(diào)試說(shuō)明由專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，并提供技術(shù)培訓(xùn)。七、常見(jiàn)問(wèn)題1.問(wèn)：重新開(kāi)機(jī)后其他畫面均正常，但是視頻畫面是黑的，怎么辦？答：造成該現(xiàn)象的可能原因有：1）安裝過(guò)程中攝像機(jī)沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，通過(guò)調(diào)節(jié)攝像機(jī)的角度，使其對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)即可。建議在調(diào)節(jié)過(guò)程中將光圈開(kāi)到最大，這樣有利于查找目標(biāo)。2）攝像機(jī)電源線沒(méi)接好，導(dǎo)致攝像機(jī)不工作。3）攝像機(jī)信號(hào)線沒(méi)接好，導(dǎo)致

6、信號(hào)不能進(jìn)入系統(tǒng)。2.問(wèn)：圖像畫面不清晰怎么辦？答：在本應(yīng)用中，攝像機(jī)鏡頭前端離焊點(diǎn)的最佳距離為250mm至400mm，若超出該范圍，可能會(huì)導(dǎo)致畫面不清晰。同時(shí)，查看攝像機(jī)是否有振動(dòng)情況，若有振動(dòng)，先予以排除。3.圖像很小怎么辦？答：對(duì)于小直徑焊管（如20mm以下），建議采用攝像機(jī)鏡頭前端離焊點(diǎn)250mm的距離，太遠(yuǎn)會(huì)導(dǎo)致圖像很小，焊縫不夠清晰。對(duì)于20mm以上直徑的應(yīng)用，建議采用400mm的距離。具體距離可根據(jù)實(shí)際圖像大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。4.畫面中顯示左偏或者右偏的數(shù)據(jù)是什么單位？答：畫面中顯示的熔池與焊縫偏差數(shù)據(jù)單位

7、為微米。5.系統(tǒng)的識(shí)別精度如何設(shè)定？答：圖像識(shí)別的結(jié)果以像素為單位，識(shí)別精度指的是圖像中的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)的實(shí)際距離為多少。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，當(dāng)對(duì)象離攝像機(jī)鏡頭前端400mm時(shí)，由本系統(tǒng)采集到的圖像，其像素間距離對(duì)應(yīng)到實(shí)際距離為25微米。因此在實(shí)際中，如果距離更近，則像素間距對(duì)應(yīng)的實(shí)際距離會(huì)更少，精度更高；距離更遠(yuǎn)，則像素間距對(duì)應(yīng)的實(shí)際距離會(huì)更多，精度則變低。6.識(shí)別跟蹤的響應(yīng)速度如何？最快時(shí)間時(shí)多少？答：識(shí)別跟蹤的響應(yīng)速度可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，分1-10級(jí)，數(shù)字越低，響應(yīng)越平穩(wěn)；數(shù)字越高，響應(yīng)越靈敏。在最靈敏的時(shí)候，

8、從識(shí)別出結(jié)果到電機(jī)執(zhí)行動(dòng)作的時(shí)間間隔為200ms。