視覺焊縫跟蹤系統(tǒng)

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1、藍鼎視覺智能焊縫控制系統(tǒng)一、系統(tǒng)簡介本系統(tǒng)主要功能是對有縫不銹鋼管的氬弧焊接進行自動跟蹤與矯正，解決目前人力成本日益提高，人工操作時的視覺疲勞帶來的焊接質(zhì)量問題。系統(tǒng)采用先進的智能視覺技術(shù)，融合光機電技術(shù)為一體，目前國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)同類產(chǎn)品。本系統(tǒng)由視覺采集系統(tǒng)捕捉焊縫與鎢棒的焊接視頻，再運用視覺技術(shù)計算鎢棒的偏移量，進而控制機電裝置實時矯正鎢棒位置，達到鋼管焊接自動跟蹤的目的，從而實現(xiàn)無人值守高質(zhì)量焊接的要求。焊接現(xiàn)場實際焊接畫面二、系統(tǒng)特點及技術(shù)指標性能特點2非接觸式，長時間運行無磨損2識別精度高2可視化效果，鎢棒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機控制

2、系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠2人性化的界面，操作界面的設(shè)計基于窗口方式，使用簡單，無需專業(yè)技術(shù)人員即可操作運行技術(shù)指標2額定功率：150W2識別速率：40ms2識別精度：0.05mm2響應時間：≤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、焊槍移動機構(gòu)、電流及測速模塊。1.系統(tǒng)控制箱系統(tǒng)主板、開關(guān)電源、電氣控制與驅(qū)動、聲光報警，輸入輸出接口等主要模塊安裝在控制箱內(nèi)，其外設(shè)包括觸摸顯示屏、鼠標、電源開關(guān)、電源指示燈、電機左右微調(diào)按鍵、各類插座（220V電源插座、鼠標孔、12V

3、工業(yè)攝像機電源插口、電流檢測及測速模塊接口、電機接口）2.專用焊接視頻捕獲裝置根據(jù)氬弧焊弧光光譜特點，定制專用焊接視覺捕捉裝置，獲取鎢棒熔池及焊縫實況細節(jié)。3.焊槍移動機構(gòu)根據(jù)視覺識別出的焊槍偏差，正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)步進電機，經(jīng)絲桿聯(lián)動、帶動焊槍移動矯正與焊縫的偏差。1.電流檢測裝置（選配）用于檢測焊機實時工作電流，檢測結(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.焊接速度檢測裝置（選配）用于檢測鋼管焊接速度快慢，檢測結(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；2.控制箱立柱一根；3.控制箱立柱法蘭一塊；4.10mm螺絲

4、螺帽12對；5.攝像機一個（含鏡頭和濾光片）；6.攝像機外殼一個；7.攝像機外殼支架一個；8.攝像機外殼支架法蘭一個；9.滾珠絲杠水平滑臺一個（含步進電機）；五、安裝說明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：攝像機鏡頭前端到熔池距離要在250mm-400mm范圍內(nèi)。3.安裝焊槍移動機構(gòu)：a)制作滑臺與原焊槍機構(gòu)間的固定板；b)制作焊槍與滑臺的固定板；c)將滑臺固定到原機構(gòu)上；d)將焊槍固定到滑臺上。六、調(diào)試說明由專業(yè)人員現(xiàn)場調(diào)試，并提供技術(shù)培訓。七、常見問題1.問：重新開機后其他

5、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）安裝過程中攝像機沒有對準目標，通過調(diào)節(jié)攝像機的角度，使其對準目標即可。建議在調(diào)節(jié)過程中將光圈開到最大，這樣有利于查找目標。2）攝像機電源線沒接好，導致攝像機不工作。3）攝像機信號線沒接好，導致信號不能進入系統(tǒng)。2.問：圖像畫面不清晰怎么辦？答：在本應用中，攝像機鏡頭前端離焊點的最佳距離為250mm至400mm，若超出該范圍，可能會導致畫面不清晰。同時，查看攝像機是否有振動情況，若有振動，先予以排除。3.圖像很小怎么辦？答：對于小直徑焊管（如20mm以下），建議采用攝像機鏡頭前端離焊點250mm的距離，太遠會

6、導致圖像很小，焊縫不夠清晰。對于20mm以上直徑的應用，建議采用400mm的距離。具體距離可根據(jù)實際圖像大小進行調(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)單位為微米。5.系統(tǒng)的識別精度如何設(shè)定？答：圖像識別的結(jié)果以像素為單位，識別精度指的是圖像中的每個像素對應的實際距離為多少。根據(jù)實驗室測量，當對象離攝像機鏡頭前端400mm時，由本系統(tǒng)采集到的圖像，其像素間距離對應到實際距離為25微米。因此在實際中，如果距離更近，則像素間距對應的實際距離會更少，精度更高；距離更遠，則像素間距對應的實際距離會更多，精度則變低。6.識別跟蹤的響應速度如何？

7、最快時間時多少？答：識別跟蹤的響應速度可根據(jù)實際需要進行調(diào)節(jié)，分1-10級，數(shù)字越低，響應越平穩(wěn)；數(shù)字越高，響應越靈敏。在最靈敏的時候，從識別出結(jié)果到電機執(zhí)行動作的時間間隔為200ms。