基于视觉的船舶结构焊接路径识别技术应用研究

发布时间：2020-05-05 10:41

【摘要】：随着“工业4.0”和《中国制造2025》的相继提出,以“智能工厂,智慧制造”为主导的第四次工业革命已经悄然来临。船舶工业在我国制造业中占有重要的地位,船舶企业的转型升级是当下大环境的形势所趋。随着船舶工业的逐渐发展,对船舶工件焊接效率和精度的要求越来越高,推动船舶焊接自动化和智能化是提高船舶生产效率的重要环节。近年来,随着计算机视觉图像处理技术的迅速发展,机器视觉系统在涂胶、装配、拾取等领域得到了有效的应用。视觉识别系统具有非接触、检测的信息量大、使用方便、灵活性好等优点,视觉识别系统的应用能够有效地提高制造业中自动化作业的效率。本文针对船舶工件自动化焊接过程中示教点数多,示教过程繁琐,焊接机器人环境适应能力不足且焊接精度低等问题,提出了将视觉识别系统搭载在焊接机器人上对船舶结构焊接路径进行识别的方案,主要的研究成果如下:(1)通过对国内外视觉识别技术的研究现状以及视觉识别技术在船舶行业的应用分析,验证了船舶结构焊接路径视觉识别的可行性,并对视觉识别系统进行了设计,对焊接机器人系统进行了选型与搭建。(2)通过对视觉识别系统的成像原理进行分析,选出了视觉识别系统中视觉传感器的相关构件,并对视觉识别系统进行了标定,验证了视觉识别系统能够满足船舶结构焊接路径图像采集的需求。(3)选择了合适的图像处理算法开发环境,通过对图像处理算法原理的分析与研究,选择与开发了适合船舶结构焊接路径识别的图像处理算法,并对算法进行了适应性改进,从而得出船舶结构焊接路径的图像处理结果,以及焊接路径的特征值。(4)对整个图像处理算法环境进行了介绍,对多种工件焊接路径进行了视觉识别实验,验证了本文图像处理算法的适用性。对整个焊接路径识别中产生误差的原因进行了分析,且对误差进行了修正,从而减少了误差给焊接路径识别带来的影响。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U671.8

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 尤明华;;试论水电工程施工中金属结构焊接的质量控制措施[J];内蒙古水利;2012年03期

2 徐长杰;;对“如何克服掽结构焊接的变形”一文中若干问题的商榷[J];焊接;1957年07期

3 王瑾;王玮;;筒形焊接结构焊接用变位机械的设计[J];化工机械;2017年01期

4 陈凯;卢盛辉;;船体结构焊接常见缺陷及其对策[J];广西质量监督导报;2008年04期

5 杨心怡;周宏;王蕾;刘建成;张宏飞;;基于固有应变的海洋平台典型结构焊接变形预测[J];船舶工程;2019年11期

6 蔡志伟;;项目导向,学做并举——《船舶结构焊接工艺编制》课程改革与探索[J];武汉船舶职业技术学院学报;2010年05期

7 闫振武;;浅析船体结构焊接质量的控制与检验[J];科技创新导报;2018年02期

8 ;创新研究群体:张显辉 陈佩寅 刘仁培 魏艳红 潘永明 王志平 孙维峰 陈健 董苹沙 冯智利 孙静涛 研究方向:结构焊接行为三维仿真技术[J];科技和产业;2002年10期

9 张成扬;徐正保;;塔式起重机结构焊接、装配工艺探讨[J];机械研究与应用;2010年03期

10 蔡志伟;;基于工艺过程的《船舶结构焊接工艺编制》课程建设[J];武汉船舶职业技术学院学报;2010年06期

相关会议论文 前4条

1 L.M．洛巴诺夫;单际国;;巴顿焊接研究所在结构焊接及强度领域的最新研究方向[A];第九次全国焊接会议论文集（第1册）[C];1999年

2 徐国彬;姜兰潮;崔玲;;网格结构焊接空心球节点计算的理论分析[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年

3 王锟;;折臂吊臂筒变形的控制[A];科技与企业——企业科技创新与管理学术研讨会论文集（下）[C];2016年

4 李定山;周彦鹏;罗涛;周俊杰;;浅谈张弦梁制造工艺[A];《工业建筑》2017年增刊III[C];2017年

相关硕士学位论文 前1条

1 欧磊;基于视觉的船舶结构焊接路径识别技术应用研究[D];江苏科技大学;2019年

，

本文编号：2650000