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题名铝合金爬坡TIG焊熔池失稳状态的视觉检测
被引量：13
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作者
洪宇翔
杨明轩
都东
常保华
肖宏
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机构
中国计量大学
清华大学
天津航天长征火箭制造有限公司
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期8-13,I0001,I0002,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51605251)
国防基础科研计划(JCKY2014203A001)。
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文摘
对焊接过程中的熔池状态进行视觉检测是实现焊缝质量在线监测的重要手段.针对中厚板铝合金爬坡钨极氦弧焊过程易出现的熔池失稳和成形缺陷问题,提出了一种基于熔池图像特征的钨极惰性气体保护焊(TIG)焊接状态监测方法.基于构建的被动视觉传感系统,实现强弧光干扰条件下清晰熔池图像的获取.提出了一种基于Otsu’s阈值分割和视觉显著性特征(VSF)的氦弧焊熔池图像处理算法,用于提取熔池图像的形态特征,并分析了所提取视觉特征与铝合金爬坡TIG焊过程稳定性的关系.最后建立了支持向量机(SVM)模型实现熔池稳定性状态的在线识别.结果表明,相对于熔池轮廓几何特征,熔池尾端熔融金属的形态特征能够更有效地反映出铝合金爬坡TIG焊过程中出现的熔池不稳定状态.所建立的焊接状态分类模型在单一特征输入条件下,最高准确率达到95.94%.所提出的实时检测方法为大型铝合金构件TIG焊缝成形缺陷的在线智能诊断与工艺优化提供了基础.
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关键词
爬坡TIG焊
中厚板铝合金
焊接过程检测
视觉传感
熔池特征
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Keywords
climbing-TIG welding
medium and thick plate aluminum alloy
welding process detection
visual sensing
molten pool features
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分类号
TG409
[金属学及工艺—焊接]
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