基于机器视觉的全自动管-板焊机关键技术研究

发布时间：2021-03-30 23:48

　　在大型高参数压力容器中,管-板部件的焊接质量直接影响设备的换热性能和使用寿命。尽管目前管板焊接采用了半自动化、专用化的焊接装备,如焊接操作架、自动化焊接小车等,但面对多达上万根管需要焊接到孔板上,这些装备存在生产周期长、成本高、精度差、劳动强度大、成品率低等问题。为了建立精度高、品质好、质量稳定的全自动管-板焊接工艺,本文研究了一种基于机器视觉的全自动管-板焊接方法,并给出了总体设计方案及关键技术实现,主要研究工作如下:首先对管板焊接的作业对象及流程进行研究分析,在明确了管板自动焊接工艺及焊机设计要求的前提下,提出了管板自动焊机的总体方案设计;研究了自动管板焊机系统的控制模型,并完成了系统基础硬件的选型。通过对机器视觉系统进行研究设计,完成了视觉检测系统的硬件选型,并在此基础上对相机模型进行研究,以针孔成像模型为对象研究了相机标定方法;并针对拍摄的图像进行图像处理算法和特征信息提取方法的研究,为自动管板焊机的精确定位打下了基础。针对自动管板焊机系统的上下位机控制模型,提出了分层体系的系统软件架构,并对系统软件进行功能模块的划分和关键模块的设计实现。最后对样机图形编辑功能模块、视觉系统图... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

管板自动焊接设备

支脚定位结构可提高定位精度[12]。扬中神通315C型龙门式管板焊机（如图1-2b所示），可满足管板的角焊、平焊、内隐式焊接及深孔焊接等多种焊接需求。a-无锡迪索 DSP-68 型管板焊机 b-扬中神通 315C 型管板焊机图 1-2 国内管板焊接设备由此可见，国内外在管板焊接的工艺及设备方面都进行了大量的研究工作，并且管板自动焊机在许多领域里得到了应用，压力容器管板焊接正朝着自动化程度更高的方向发展。虽然国内已掌握了管板焊接工艺要求及控制流程，并能够设计专用的焊枪头进行自动化焊接，但焊接是在技术工人辅助定位的基础上完成的。在面对多达上万根管需要焊接到孔板上的情况时，仍存在生产周期长、成本高、精度差、劳动强度大、成品率低等问题。探究高品质管板焊接，建立精度高、性能稳定、寿命长的全自动管板焊接工艺

科 技 大 学 硕 士 学 位 论2 全自动管板焊机总体方案设计的作业对象与流程分析的作业对象分析入钢板并与之焊接固定制成的一种配件。由于金要应用于列管式换热器、汽轮机、锅炉、压力容固定列管的作用[17]。


本文编号：3110366