核電厚壁管道自動(dòng)焊紅外視覺(jué)系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-01 01:32
文中通過(guò)對(duì)巨哥電子MAG32HT型在線(xiàn)式紅外熱像儀及Thermo Group SDK軟件開(kāi)發(fā)工具包的二次開(kāi)發(fā),完成了對(duì)焊接過(guò)程熔池圖像的采集和圖像數(shù)據(jù)處理,采用研發(fā)的紅外視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)核電站主管道自動(dòng)焊過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,取得了較好的效果,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)焊道定位以及焊道大小識(shí)別,為后續(xù)紅外視覺(jué)系統(tǒng)在核電厚壁管道自動(dòng)焊在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的進(jìn)一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
【文章來(lái)源】:焊接技術(shù). 2020,49(12)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
熱像視圖及溫度分布
紅外熱像儀是在焊接過(guò)程中對(duì)焊接溫度場(chǎng)進(jìn)行信息采集的重要設(shè)備,對(duì)它的主要要求是采樣頻率與測(cè)溫范圍,由于焊接過(guò)程中溫度達(dá)到1 000℃以上,所以對(duì)熱量范圍的選擇較為重要。文中選用巨哥電子的MAG32HT熱像儀(圖2)作為基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),其可實(shí)現(xiàn)的測(cè)溫范圍為:250~1 600℃,測(cè)量精度為:±2℃。首先針對(duì)設(shè)備上Thermo X在線(xiàn)軟件功能進(jìn)行改造,完成圖像識(shí)別。由于圖像識(shí)別的精度與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境存在強(qiáng)耦合關(guān)系,所以需要對(duì)核電站大厚壁管道窄間隙坡口編寫(xiě)圖像識(shí)別程序。用C++編寫(xiě)坡口識(shí)別程序?qū)嵯駜x采集到的圖片進(jìn)行處理,為了保證程序的正常運(yùn)行,所有圖片的尺寸都固定為384×288像素。
調(diào)整紅外視覺(jué)系統(tǒng),確定合適的觀察位置和角度并完成調(diào)試,即可對(duì)圖像進(jìn)行獲取。熱像儀獲取圖像之后,通過(guò)圖像處理的手段對(duì)圖像進(jìn)行進(jìn)一步分析。圖3為采集的熱像圖,將其載入使用C++編寫(xiě)的圖像處理代碼段對(duì)圖片進(jìn)行處理,可以對(duì)中心點(diǎn)與焊縫進(jìn)行清晰的識(shí)別,如圖4中“+”的位置為中心位置。軟件測(cè)量的焊縫寬度與實(shí)際焊縫寬度測(cè)量值最大偏差為0.17 mm。圖4 對(duì)熱像圖片的處理與識(shí)別
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]鋁合金脈沖多重控制GMAW焊接質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)研究[D]. 于鵬.吉林大學(xué) 2020
[2]基于鎖相紅外熱像理論的無(wú)損檢測(cè)及疲勞性能研究[D]. 趙延廣.大連理工大學(xué) 2012
[3]基于多傳感器的激光焊接質(zhì)量實(shí)時(shí)診斷及其理論基礎(chǔ)[D]. 王春明.華中科技大學(xué) 2005
本文編號(hào):3112435
【文章來(lái)源】:焊接技術(shù). 2020,49(12)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
熱像視圖及溫度分布
紅外熱像儀是在焊接過(guò)程中對(duì)焊接溫度場(chǎng)進(jìn)行信息采集的重要設(shè)備,對(duì)它的主要要求是采樣頻率與測(cè)溫范圍,由于焊接過(guò)程中溫度達(dá)到1 000℃以上,所以對(duì)熱量范圍的選擇較為重要。文中選用巨哥電子的MAG32HT熱像儀(圖2)作為基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),其可實(shí)現(xiàn)的測(cè)溫范圍為:250~1 600℃,測(cè)量精度為:±2℃。首先針對(duì)設(shè)備上Thermo X在線(xiàn)軟件功能進(jìn)行改造,完成圖像識(shí)別。由于圖像識(shí)別的精度與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境存在強(qiáng)耦合關(guān)系,所以需要對(duì)核電站大厚壁管道窄間隙坡口編寫(xiě)圖像識(shí)別程序。用C++編寫(xiě)坡口識(shí)別程序?qū)嵯駜x采集到的圖片進(jìn)行處理,為了保證程序的正常運(yùn)行,所有圖片的尺寸都固定為384×288像素。
調(diào)整紅外視覺(jué)系統(tǒng),確定合適的觀察位置和角度并完成調(diào)試,即可對(duì)圖像進(jìn)行獲取。熱像儀獲取圖像之后,通過(guò)圖像處理的手段對(duì)圖像進(jìn)行進(jìn)一步分析。圖3為采集的熱像圖,將其載入使用C++編寫(xiě)的圖像處理代碼段對(duì)圖片進(jìn)行處理,可以對(duì)中心點(diǎn)與焊縫進(jìn)行清晰的識(shí)別,如圖4中“+”的位置為中心位置。軟件測(cè)量的焊縫寬度與實(shí)際焊縫寬度測(cè)量值最大偏差為0.17 mm。圖4 對(duì)熱像圖片的處理與識(shí)別
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]鋁合金脈沖多重控制GMAW焊接質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)研究[D]. 于鵬.吉林大學(xué) 2020
[2]基于鎖相紅外熱像理論的無(wú)損檢測(cè)及疲勞性能研究[D]. 趙延廣.大連理工大學(xué) 2012
[3]基于多傳感器的激光焊接質(zhì)量實(shí)時(shí)診斷及其理論基礎(chǔ)[D]. 王春明.華中科技大學(xué) 2005
本文編號(hào):3112435
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