微间隙焊缝磁光成像卡尔曼滤波跟踪算法

发布时间：2017-08-29 17:05

  本文关键词：微间隙焊缝磁光成像卡尔曼滤波跟踪算法

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【摘要】：在激光对接焊过程中,实时控制激光束准确对中焊缝是保证焊接质量的前提。针对紧密对接激光焊,研究一种用于微间隙(不大于0.1 mm)焊缝位置识别及跟踪的磁光成像卡尔曼滤波算法。采用磁光传感器实时获取焊接区域的微间隙焊缝磁光图像序列,利用微间隙焊缝磁光图像的灰度梯度特征提取焊缝位置坐标。以焊缝位置及位移量构成状态矢量,建立描述焊缝位置的状态方程和测量方程。同时,假设系统动态噪声和测量噪声为零均值随机分布的高斯白噪声,建立噪声环境下的卡尔曼滤波跟踪算法,计算最小均方差条件下焊缝中心最优预测值,减小系统噪声和过程噪声对焊缝位置测量的影响。试验结果显示,该方法能有效实现激光对接焊微间隙焊缝位置的识别与跟踪。
【作者单位】： 广东工业大学机电工程学院;广州番禺高勋染整设备制造有限公司;
【关键词】： 微间隙焊缝 卡尔曼滤波 跟踪 磁光图像
【基金】：国家自然科学基金(51175095) 广东省学科建设科技创新(2013KJCX0063) 广东省重大科技专项(2014B090921008) 广州市科学研究专项(1563000554) 广东省自然科学基金(10251009001000001) 广东省协同创新与平台环境建设专项(503149102077) 佛山市科技创新专项资金(2014AG10015)资助项目
【分类号】：TG456.7
【正文快照】： 0前言 在激光焊接过程中,必须控制激光束对中并跟踪焊缝,为此需要首先利用传感器获取焊缝位置信 息Ml。对于焊缝间隙小于o.l mm的紧密对接激光焊,由于焊缝间隙过窄且焊接过程中存在飞溅和噪声千扰,使得传统视觉传感器难以获得焊缝的准确信息。常用的结构光视觉传感法,当焊缝，

本文编号：754418