带锯条焊接质量视觉检测系统研究

发布时间：2023-08-08 21:00

　　带锯条是应用在带锯床上的用于切割木材、金属、非金属等硬质有型材料的一种工业易损耗品。传统的带锯条是采用电子束焊或者激光焊接而成,而本课题所涉及到的独立焊接磨齿工艺采用的是精密电阻焊技术。在精密电阻焊接技术中,带锯条的焊接质量由多个因素决定,包括焊接时间、焊接电流、焊接压力、焊接角度(即焊接电极同粒子及锯齿的相对角度)等。其中,焊接电源控制焊接电流参数的输出,焊接压力则由伺服加压系统提供,而焊接角度在此前一直都是靠人工手动调试的。从外观上来说,带锯条的焊接质量体现在两个方面:焊粒的对中性和热影响区的面积大小,而这两个参数都是无法通过人工实时在线检测的。因此,基于机器视觉相关技术理论,结合带锯条的实际生产场景和检测需求,本文提出带锯条焊接质量的视觉检测系统,实现带锯条的焊接角度,焊粒的对中性,热影响区的面积的快速检测。论文的主要研究内容如下:1.分析带锯条的生产过程,并根据机器视觉的原理和硬件系统结构,依照带锯条焊接质量的视觉检测系统的需求结果,结合本课题带锯条的锯齿、焊粒、电极的颜色尺寸、焊盘的背景颜色、目标物体运动速度以及检测精度需求等,搭建合适的视觉系统硬件平台。2.本系统的图像检测...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 本课题研究的背景及意义
        1.2.1 课题的研究背景
        1.2.2 课题的研究意义
    1.3 机器视觉技术概述
        1.3.1 机器视觉系统简介
        1.3.2 国内外发展现状
        1.3.3 机器视觉在行业中的应用
    1.4 课题主要研究内容
第二章 带锯条视觉系统总体方案设计
    2.1 视觉系统需求分析与方案设计
    2.2 视觉系统总体工作流程
    2.3 视觉系统硬件工作平台
    2.4 视觉系统硬件选型
        2.4.1 工业相机选型
        2.4.2 镜头的选型
        2.4.3 光源的选型
    2.5 工控机的配置
    2.6 本章小结
第三章 带锯条图像处理算法研究
    3.1 图像的分割处理
        3.1.1 图像灰度阈值分割
        3.1.2 图像基于边缘分割
        3.1.3 图像基于区域分割
    3.2 图像的形态学处理
        3.2.1 膨胀和腐蚀操作
        3.2.2 开运算和闭运算操作
    3.3 区域处理
        3.3.1 区域的筛选
        3.3.2 区域的集合运算
    3.4 边缘轮廓的处理
        3.4.1 目标轮廓的提取
        3.4.2 目标线段和粒子圆的拟合
    3.5 本章小结
第四章 带锯条视觉检测系统的软件实现
    4.1 带锯条视觉检测系统软件开发环境
    4.2 带锯条视觉检测系统软件程序设计
        4.2.1 软件框架结构
        4.2.2 主程序设计
        4.2.3 图像采集程序设计
        4.2.4 串口通信程序设计
    4.3 带锯条视觉检测系统软件功能界面
    4.4 本章小结
第五章 带锯条视觉检测系统的焊接工艺试验
    5.1 带锯条焊接质量的视觉检测系统平台
    5.2 试验条件
        5.2.1 试验材料
        5.2.2 试验仪器
        5.2.3 试验方法
    5.3 不同视觉检测参数对硬质合金带锯条焊接质量的影响
        5.3.1 不同焊接角度对硬质合金带锯条质量的影响
        5.3.2 不同焊接电流对硬质合金带锯条质量的影响
        5.3.3 不同对中性对硬质合金带锯条质量的影响
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表论文
致谢
附录:带锯条视觉检测系统部分源码



本文编号：3840471