【摘 要】
:
对遥控焊接操作虚拟环境的建模问题进行了研究.对于虚拟环境系统层面建模问题,采用面向对象方法对远端焊接机器人工作环境进行了统一定义和描述;对于虚拟环境应用层面建模问题,首先采用摄像机标定技术对远端宏观环境模型的定位问题进行了研究,实现了基于安全虚拟厚度模型的远端宏观环境描述;其次采用结构光传感器对远端焊缝模型的建模问题进行了研究,焊缝断面特征的提取采用模板匹配方法实现,并以"V"字形式进行统一描述,
【机 构】
:
哈尔滨工业大学,现代焊接生产技术国家重点实验室,黑龙江,哈尔滨,150001;大庆石油学院机械科学与工程学院,黑龙江,大庆,163318
【出 处】
:
第十届中国机器人焊接会议暨国际机器人焊接、智能化与自动化会议
论文部分内容阅读
对遥控焊接操作虚拟环境的建模问题进行了研究.对于虚拟环境系统层面建模问题,采用面向对象方法对远端焊接机器人工作环境进行了统一定义和描述;对于虚拟环境应用层面建模问题,首先采用摄像机标定技术对远端宏观环境模型的定位问题进行了研究,实现了基于安全虚拟厚度模型的远端宏观环境描述;其次采用结构光传感器对远端焊缝模型的建模问题进行了研究,焊缝断面特征的提取采用模板匹配方法实现,并以"V"字形式进行统一描述,进而采用参数三次样条曲线方程对离散的焊缝断面特征数据进行拟合,实现了连续焊缝模型的动态建模。
其他文献
针对CO2气体保护焊飞溅大,成型差的缺点,本课题提出了利用外加纵向磁场控制CO2焊短路过渡焊缝成型的工艺,阐明了外加纵向磁场控制CO2焊短路过渡焊缝成型的机理.实验结果表明:在外加纵向磁场作用下,电弧中的带电粒子作螺旋运动,使得电弧旋转并扩张,电弧呈一空心"钟罩"型,使电弧中心轴线上的电流密度减小,而电弧边缘的电流密度增大,导致熔深减小,熔宽增加,余高略有增加,焊缝大致成"宽而浅"的形状,明显改变
介绍了几种先进的水下连接技术,例如机械连接器、高压电弧焊接、搅拌摩擦焊接和摩擦叠焊,以及自动化装备技术,其中包括作者在该领域取得的研究成果,对比了各自的优缺点及使用范围,提出了发展我国水下连接技术的若干建议.应加快开展相关研究工作。
变极性脉冲熔化极氩弧焊(VPPMIG)系统是非线性系统,计算机多参数协调控制焊接过程的脉冲电弧电流、焊丝熔化及熔滴过渡过程、弧长调节过程以及电弧极性变换过程等,获得了稳定的焊接过程.研究了VPPMIG焊接过程的参数采样方法及控制参数计算方法,提出了VPPMIG焊接过程的变频自适应控制策略.控制系统具有和焊接机器人通讯数据交换接口.利用研究设计的VPPMIG焊接控制系统焊接铝合金,获得了良好的焊接质
机器人旋转电弧焊中首要解决的问题是对于旋转电弧焊过程中信号的滤波及提取.文中首先介绍旋转电弧传感器的工作原理及电弧传感信号中常用的数字滤波方法在应用中的比较.通过对采集到的旋转电弧信号特点的分析,提出了一种适合旋转电弧传感信号处理的组合式滤波算法.实验证明这种滤波方法能有效地抑制电弧信号的干扰、保留有用的信号特征信息。
本文主要论述在采用立体视觉技术实现对目标位置的三维信息求取过程中,通过分析视觉系统的立体成像模型,对于畸变图像预先进行校正处理,建立了视觉系统的物象变换关系以及目标点的空间对应匹配关系,采用基于图像特征点的立体匹配策略,实现对目标位置的三维空间定位。
在介绍基于CT数据的面模型重建方法和机器人辅助膝关节手术三维骨骼模型特点的基础上,阐述了基于MarchingCubes的膝关节内骨骼构件几何模型的提取方法,详细分析了重建结果,最后在OpenGL中进行三维虚拟运动仿真.仿真结果证明优化后的膝关节骨骼构件减小了文件量,提高了骨骼构件的重建速度,符合机器人辅助膝关节手术中的静力分析、空间配准、手术规划、虚拟仿真和运动学分析的基本要求。
以三台Pioneer-3AT型轮式移动机器人为平台,构建了室外环境下的多机器人协作系统.编制了多机器人协作规划控制软件,通过无线局域网利用TCP/IP协议以信息订阅的方式进行通讯,采用势场栅格法为机器人规划路径.机器人采用差分GPS和里程计以加权融合的方式进行定位,采用电子罗盘测量航向.经实验,机器人可以实现0.5米的定位精度和2度的航向精度,可以在室外环境下进行较高精度的协作运动。
提出了一种新的水下机器人避障控制算法,该方法主要是以焊接机器人的超声传感器作为核心测距部件,将超声传感器分成7路,分别对各个方向上的障碍物进行探测,以焊接机器人沿着各个传感器方向运动的安全度和与目标的远近程度作为模糊评判的因素,对避障角度进行综合评判.焊接机器人选择最优角度进行避障,给出了此算法的原理,并此基础上做了仿真,得到了很好的避障效果。
对低成本弧焊机器人柔性加工单元的组成和配置进行简要的规划并介绍了其软硬件设计.对系统实时控制软件的结构设计和实时性要求进行了理论分析,提出了一种高精度数控焊接变位机多任务实时控制软件的实现方法,设计了数控焊接变位机与机器人之间的通讯接口.通过实际应用验证了低成本焊接机器人柔性控制系统设计方案的合理性和实用性。
利用模糊理论和佩特里网理论,对机器人焊接柔性系统进行了建模研究,得到了具有模糊多信息特征的FSTCPN模型;结合佩特里网理论对模型的分析方式,文章提出了从模型的有界性和守恒性两个方面进行模型性能分析的方法,并利用该方法对建立的模型从理论上进行了证明.结果表明,机器人焊接系统模糊佩特里网模型具有边界性和守恒性特点,完全满足单纯的佩特里网模型的相应特征.该分析方法为焊接领域的模糊佩特里网模型的性能分析