擠壓2011鋁管在浦陽江標準堤建設中的應用

大多采用人工觀察和調整的辦法,基于圖像處理的TIG鋁管焊接系監控系統 目前國內的TIG鋁管焊接流水線中.本論文針對此問題,提出了一種基于計算機視覺處理的TIGTungstenInertGaWeld焊接監控解決辦法,通過對焊接熔池和焊縫偏差的檢測,進一步控制焊槍的位置,從而實現對焊縫的精確定位,實現鋁管流水線式自動焊接。

如何實現熔池圖像的獲取,以及熔池圖像的邊緣處理是該系統能否有效實現的核心價值。因此在該系統實驗過程中,首先必須得完成熔池焊接圖像的獲取,熔池圖像的獲取涉及到圖像邊緣的處理;其次是焊縫以及熔池中心的判斷;然后是焊接檢測以及顯示的處理;最后根據焊接檢測實現對焊槍的控制。系統對圖的處理包括圖像預處理,圖像分析,圖像識別等,最終獲取焊縫位置和熔池位置的信息。圖像預處理包括圖像變換,圖像增強和圖像復原,盡可能減少圖像獲取過程中圖像失真以及減少圖像采集過程中因噪聲干擾而產生的失真因素;圖像分析包括圖像分割,圖像復原,圖像邊緣提取;圖像識別主要包含圖像分析,理解,特征提取和模式識別。其中邊緣檢測在本系統的圖像處理技術中有重要的地位。

      本系統實現過程中,圖像邊緣提取即為熔池圖像邊緣的提取和圖像中心位的定位。也是本系統圖像邊緣檢測中的重點和難點,目前為止已經有多種邊緣檢測方法,其中Robert算子、Sobel算子、Prewitt算子、Canni算子及輪廓提取或輪廓跟蹤、利用小波分析技術提取圖像邊緣、利用差分技術提取圖像邊緣、利用平滑技術提取圖像邊緣等方法是常用的方法,各種算法結果差異很大。本系統通過多次試驗,確定Canni算子邊緣檢測算既能濾去噪聲又保持邊緣特性的一階微分方法適合TIG焊接的圖像處理需求,因此本項目基于圖像處理的TIG鋁管焊接系統采用改良型的Canni算子作為圖像邊緣檢測思想,很好的解決了本項目的核心問題。本項目包含圖像獲取系統、圖像處理分析系統以及焊槍調整控制系統,同時把相關數據實現實時保存,以便查詢。整個項目研究過程中圖像分析處理是難點核心,也是本論文中需要重點解決的問題。