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专利号: 2019102402844
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铁的冶金
更新日期:2026-03-20
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于图像处理的焊后焊缝冲击方法,其特征是:所述智能焊缝应力处理冲击设备包括压电陶瓷堆,压电陶瓷堆与变幅杆相连,变幅杆与横向执行机构相连,所述的横向执行机构与冲击针头固连,横向执行机构由驱动机构驱动;另设有对焊缝图像进行采集的摄像头,摄像头近侧设有光控灯;控制器控制驱动机构及摄像头和光控灯的工作;所述冲击针头有分别对焊缝两侧焊趾进行处理的竖直排列的两排,通过横向移动机构两排冲击头运动方向相反、对准焊缝两侧的焊趾;

摄像头采集焊缝的图像信息,将图像进行去噪处理,消除焊接过程飞溅出来的焊渣对焊缝本身图像的影响;接着对图像进行特征提取,提取出焊缝两侧的焊趾的特征,从而判别出焊趾相距的距离;控制器根据焊缝两侧焊趾相距的距离来控制驱动机构工作,带动横向执行机构将两排竖直排列的冲击头对准焊缝两侧的焊趾;

工作时,压电陶瓷堆两端施加一定频率的交流电压,可以使其产生压电谐振的现象,产生的超声高频振动再通过在所述的变幅杆将其放大作用于在所述的冲击针头上;通过每秒钟上千次的冲击快速释放焊缝焊趾中的残余应力,以达到消除应力的效果;通过在所述的驱动机构控制运动方向相反的横向移动机构将两排冲击头对准焊缝两侧的焊趾,从而实现同时处理一条焊缝两侧焊趾的功能,提高焊缝残余应力消除的效率;控制器控制驱动机构及摄像头和光控灯的工作;为了实现两侧冲击头可以根据焊缝的宽度调整相对位置等,从而对准一条焊缝的两侧焊趾;通过所述的摄像头采集焊缝的图像信息,同时在所述的控制器会根据外界的光照强度控制灯的开或关,从而提高提取图像的质量,之后控制器会将图像进行去噪处理,消除焊接过程飞溅出来的焊渣对焊缝本身图像的影响;接着控制器还会图像进行特征提取,提取出焊缝两侧的焊趾的特征,从而判别出焊趾相距的距离,最后控制器将根据焊缝两侧焊趾相距的距离控制步进电机转动,带动横向执行机构将两排竖直排列的冲击头对准两侧的焊缝。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的焊后焊缝冲击方法,其特征是:所述的横向执行机构为两爪卡盘,两爪卡盘的上的两个爪分别反向啮合在卡盘上,实现两排冲击针头的反方向相对移动。