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基于数字图像技术的高频电阻焊状态监测
  • ISSN号:1000-565X
  • 期刊名称:华南理工大学学报(自然科学版)
  • 时间:2013.4.1
  • 页码:84-89
  • 分类:TP394.1[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术] TH691.9[机械工程—机械制造及自动化]
  • 作者机构:[1]长安大学电子与控制工程学院,陕西西安710064, [2]中国石油天然气集团公司石油管工程技术研究院,陕西西安710070
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(61107007,4110135)
  • 相关项目:基于先验知识的分布式恒虚警率检测算法研究
中文摘要:

为实现对高频电阻焊焊接过程的在线实时监测,通过对焊接现象、焊接缺陷及其成因的分析,提出了一种基于高速CCD成像和数字图像处理的焊接过程自动化监测方法.该方法利用架设在焊接区域上部的高速CCD相机获取焊接区的数字图像,通过对焊接区图像的特征加热面积、V型开口角大小、焊接熔合点位置、加热区对称度等多个参数的提取和测量,获取焊接区的多特征参数,然后将这些参数进行数据融合,得到当前的焊接状态.在图像处理中应用了基于非平衡R-G-B填充的抗干扰分割算法、基于直线拟合的V型角开口角大小及角分线检测算法,设计了面积对称度评价函数及基于BP神经网络的多特征融合模型.通过现场实验发现:文中方法能够有效监测焊接区的状态,有利于焊接质量控制.

英文摘要:

In order to realize the real-time and on-line state monitoring of the high-frequency electric resistance welding(HF-ERW),according to the analytical results of various welding phenomena as well as the welding defects and their causes,an automatic monitoring method based on the high-speed CCD imaging and the digital image processing is proposed.In this method,digital images of the welding region are obtained by using a CCD camera set on a fixed location above the welding region,and the parameters,such as the characteristic heating area,the value of V-type angle,the location of welding bond point and the symmetry degree of the heating region,are mea-sured and processed through a multi-characteristic fusion,thus revealing the current welding state.Moreover,during the image processing,a new segmentation algorithm based on R-G-B non-equilibrium anti-interference technology is employed,the V-type angle detection and the corresponding bisection algorithm based on line fitting are adopted,a function to evaluate the symmetry degree of the heating region is designed,and a multi-characteristic fusion model based on BP neural network is established.Field test results show that the proposed method helps to effectively monitor the state of HF-ERW and control the welding quality.

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期刊信息
  • 《华南理工大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:国家教育部科技司
  • 主办单位:华南理工大学
  • 主编:李元元
  • 地址:广州市天河区五山路华南理工大学17号楼
  • 邮编:510640
  • 邮箱:journal@scut.edu.cn
  • 电话:
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-565X
  • 国内统一刊号:ISSN:44-1251/T
  • 邮发代号:46-174
  • 获奖情况:
  • 本学报荣获1996年国家教委系统优秀科技期刊二等奖...,1999年荣获全国优秀高校自然科学学报及教育部优秀...,2001年荣获广东省优秀期刊奖和广东省优秀科技期刊...,2004年获全国高校优秀科技期刊二等奖,2006年获首届教育部优秀科技期刊奖,2008年荣获第二届教育部优秀科技期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:22954