技術(shù)支持
來源:光虎
什么是焊接?
焊接,也稱作熔接、镕接,是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬的工藝技術(shù)。現(xiàn)代焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。
通常來說焊接有三種:
熔焊——加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷卻凝固后便接合,必要時(shí)可加入熔填物輔助,它是適合各種金屬和合金的焊接加工,不需壓力。
壓焊——焊接過程必須對(duì)焊件施加壓力,屬于各種金屬材料和部分金屬材料的加工。
釬焊——采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料做釬料,利用液態(tài)釬料潤濕母材,填充接頭間隙,并與母材互相擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)鏈接焊件。適合于各種材料的焊接加工,也適合于不同金屬或異類材料的焊接加工。
為什么要在焊接領(lǐng)域中使用機(jī)器視覺?
焊接的特點(diǎn)是工藝因素復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)周期長、勞動(dòng)環(huán)境差,其品質(zhì)依賴操作者的技能、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),也和操作者情緒及身體狀況相關(guān),因此,焊接自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于提高接頭品質(zhì),保證穩(wěn)定性具有很重要的意義。焊接機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)了焊接自動(dòng)化、柔性化,但焊接機(jī)器人無法自主獲取工件定位信息、焊縫空間位置信息、焊縫熔透信息等,也不能自主適應(yīng)工件與接頭組對(duì),焊接熱變形等引起的軌跡、坡口尺寸變化,不能進(jìn)行在線調(diào)整,即不具有智能?,F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中軌跡和接頭坡口幾何尺寸的變化較為常見,無智能的再現(xiàn)式焊接會(huì)出現(xiàn)焊偏、焊穿、未焊透等較為嚴(yán)重的成型缺陷,所以急需基于視覺的智能化焊接技術(shù),光虎視覺提供了豐富的案例和解決方案,為智能化焊接技術(shù)提供了極大的幫助。
在焊接應(yīng)用中,通常金屬件和部件通過熔化連接區(qū)域中的材料而連接在一起。在某些應(yīng)用中,尤其是厚材料時(shí),填充材料被添加到接頭中。熱量通常由電(如感應(yīng)焊接、點(diǎn)焊和電弧焊接)或電磁輻射(如激光和電子束焊接)引起。由于高能量對(duì)小面積的影響,該過程會(huì)發(fā)出大量的熱光。因此,焊接工藝的核心是極其明亮的,因此也是基于相機(jī)的焊接成像系統(tǒng)的一大挑戰(zhàn)。
機(jī)器視覺技術(shù)在焊接領(lǐng)域的使用
在焊接中通常使用帶有激光照明的相機(jī),可以實(shí)現(xiàn)清晰化可視化的焊接過程。這主要是由于激光照明的高光譜亮度與熱光的高效濾波相結(jié)合,可以應(yīng)用于所有電弧和激光焊接工業(yè)。通過這些技術(shù),光虎視覺可以實(shí)現(xiàn)從用于研究目的的高速焊接成像,到工業(yè)生產(chǎn)線焊接工藝的質(zhì)量保證。適用于所有主要的電弧焊接工藝,如GMAW(MIG、MAG)和TIG,以及所有主要的光束焊接工藝,如CO2激光器、光纖激光器、二極管激光器、Nd:YAG激光和電子束應(yīng)用。
在焊接領(lǐng)域使用機(jī)器視覺的優(yōu)勢(shì)
>> 焊工和操作員可以根據(jù)圖像實(shí)時(shí)調(diào)整工藝
>> 圖像可用于圖像分析和自動(dòng)化
>> 可以存儲(chǔ)圖像或視頻以進(jìn)行質(zhì)量記錄
>> 快速錯(cuò)誤檢測(cè)可減少報(bào)廢
>> 系統(tǒng)可在安全距離內(nèi)操作
>> 改善了焊工的人機(jī)工程學(xué)
>> 降低吸入不健康焊接煙霧的風(fēng)險(xiǎn)
>> 縮短焊接過程的設(shè)置時(shí)間
焊接領(lǐng)域使用機(jī)器視覺的方向
>> GMAW 焊接(MIG、MAG)
>> TIG 焊接
>> 混合焊接(激光和電弧焊接)
>> 激光焊接(例如二氧化碳、Nd:YAG、光纖和光盤激光器)
>> 電子束
>> 機(jī)器人焊接
>> 半自動(dòng)焊接
>> 線性焊接
>> 軌道焊接
【來源:光虎視覺內(nèi)部培訓(xùn)資料】