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第一篇论文摘要：视觉引导在机器人自动焊接中的应用研究
随着电子计算机科学、图像处理、光电技术、模式识别技术与理论的迅速发展,机器人视觉的实际研究与应用日益得到重视与瞩目,并不断在许多领域取得初步性的成果.目前工业生产中主要应用的弧焊机器人缺乏应变能力,并且对作业条件的稳定性要求严格,而且机器人焊接是一个存在各种不确定干扰因素的复杂过程,因此研究基于视觉传感的自动焊接技术对提高焊接机器人的自动化和智能化水平具有重大意义.
本文以吉林太和集团有限公司的ABB焊接机器人为研究对象,实现其自动焊接为目的,重点研究了机器视觉实现自动焊接,在已有的弧焊机器人基础上,设计并实现了基于视觉传感技术引导的机器人二维自动焊接仿真系统.
本文进行了自动焊接系统的软硬件设计,构建系统框架.该系统的基本工作原理是：通过视觉传感器拍摄焊缝图像,在计算机上进行图像处理,获取焊缝坐标,将焊缝坐标输送给机器人控制器,控制器根据焊缝坐标产生路径,从而实现机器人自动焊接.
首先,参考国内外相关方面的研究,确定了本研究设计视觉引导自动焊接系统中焊缝图像采集及处理系统的整体硬件构成以及软件处理流程,对系统硬件进行了比较和选型,在PC机的Windows环境下利用Visual Studio开发了自动焊接图像处理系统软件.其次,对摄像机标定方法进行了大量的研究,采用改进的“两步法”对摄像机进行标定,并且给出了具体的算法流程以及实验过程,通过实验验证了该方法的可行性.然后,针对采集出的图像,研究了一套完整的图像处理算法,包括图像预处理（图像预处理包括：图像滤波、图像增强、二值化）、孤点滤波、边缘检测、直线拟合,最终有效的提取出焊缝坐标,同时满足了快速性的要求.最后,在RobotStudio软件中编写机器人程序,制定详细的实验步骤,进行了二维机器人自动焊接仿真实验,分析实验数据,验证了系统的可行性.
第二篇摘要范文：船舶合拢立体曲线焊缝机器人自动焊接的研究
船体的焊接工作量占船体建造总工作量的40%以上,焊接是造船的关键性工作,它直接关系船舶的建造质量和造船效率.因为焊接自动化可以大大提高焊接过程的稳定性、焊缝质量、焊接效率、改善工人的工作条件等优点,使得船舶建造逐步向焊接自动化的方向发展.
船舶合拢艏艉部的立体曲线焊缝对焊接要求比较高,而目前国内船厂还只能手工焊接艏艉部的立体曲线合拢焊缝.手工焊接存在着焊接难度大、环境差、焊接质量难控制、效率低等问题.但是大合拢时,船体内部活动空间有限,导致焊接机器人在船体内焊接比较困难.在船体外进行全位置焊接有较大的移动空间,但是对焊接设备、焊接工艺提出了更高的要求.通过试验发现,低频旋转式焊接不仅能够增大散热面积,使熔滴较快的冷却凝固,而且能获得较大的熔宽,适应长焊缝拼接时存在焊缝间距较宽的情况下的焊接,故本项目采用机器人在船体外利用旋转电弧进行全位置焊接.进行长焊缝的焊接时,针对工件的热变形会使焊缝发生偏离或者下沉的问题研发了机器人控制器,当发现机器人偏离焊缝时,可以通过机器人控制器对机器人焊接位置进行微调.此项目成功的整合了焊接机器人、焊机、旋转电弧,提出了一套船舶的自动化焊接方案.
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针对仰焊工艺进行了大量的试验,并对对焊接后的试板进行了抗弯强度、金相、X射线、维氏硬度检测,检测发现焊缝性能优良.根据试验确定了仰焊的最佳工艺参数,并采用回归分析法建立了旋转电弧自动焊接中焊枪旋转频率f、旋转直径D、CTWD和板上沿间距T与熔宽W、余高RI之间的预测模型,并对预测模型进行了统计检验与误差分析.最后根据预测模型进行了焊接参数的灵敏度研究.获得了各参数对熔宽W、余高RI的影响大小.
最后根据50:1的比例加工了船体合拢模拟段并且进行了焊接试验,长焊缝的全位置焊接结果优良,获得了高质量的焊缝成形.根据实际工程应用,提出了龙门架上搭载焊接机器人进行船舶合拢焊接的思路.
第三篇自动焊接机器人论文摘要：海底管道铺设焊接机器人系统研究
海底管道铺设全位置焊接机器人是深水管道铺设系统中重要的专用铺管设备,其稳定的工作性能及较高的焊接效率是决定铺管效率即施工经济效益的第一因素.由于海底管道铺设焊接机器人一直由国外专业公司垄断,不仅设备购置费昂贵,后期的设备维护、焊接工艺购置费用也价值不菲,国内又不具备海底管道铺设焊接机器人设计制造能力,这严重制约着南海深水油气田的勘探开发进程.为满足我国深水油气田开发工程的需要,打破国外技术垄断,实现海底管道铺设焊接机器人的国产化,需要对海底管道铺设焊接机器人的机构设计、控制系统体系结构、关键技术及焊接工艺等问题进行深入研究.
本文在充分调研国内外管道焊接机器人研究现状的基础上,根据海底管道铺设全位置焊接的工艺特征,分析了海底管道铺设焊接系统结构,提出了海底管道铺设焊接机器人系统总体设计方案,明确了需要研究的关键技术.主要的研究工作如下：
1、研究了海底管道铺设焊接机器人控制系统的开放式体系结构.针对传统机器人控制系统无法解决多总线异构设备之间的实时数据交换问题.提出了基于EtherCAT的多总线异构网络横向互联的实时控制数据交换模型.采用基于Windows的软PLC过程数据映射技术实现异构系统的数据交换及各功能子系统间的协同控制.以开放式控制网络体系结构研究为理论基础,对海底管道铺设焊接机器人控制系统的总体结构及各功能子系统进行了设计,形成了基于CAN-open的数字化焊接电源控制、运动控制、角度传感、电气辅助、完整的数据管理和在线监控等功能单元与一体的综合控制系统.设计的控制系统开放性和可扩展性好,有利于电弧传感、接触传感、激光跟踪等智能化应用功能的扩展.
2、对海底管道铺设焊接机器人运动控制系统进行了研究.采用正弦波驱动无刷直流电动机的id等于0矢量控制策略,有效地抑制直流无刷电机的电磁转矩脉动,提高了驱动电机的控制精度；摆动机构在采用电流内环速度外环控制结构的基础上,加入低通滤波器和陷波滤波器.低通滤波器能抑制系统中的高频干扰,陷波器的使用剔除了摆动机构传动环节中存在弹性变形导致的机械共振点,提高了摆动机构控制精度.采用激光测距传感器测量齿间隙量,并对其进行补偿,保证了摆动机构摆宽的精度.
3、针对行走机构双电机驱动的严格同步要求,采用“分时通信、同步执行”的协议模型实现同步组单轴速度指令的同步执行.由于刚性连接的两行走电机间的耦合关系导致的负载不均衡及两轴实际速度不协调问题,提出了主从速度跟随单轴变增益同步控制算法,测试结果表明该算法保证了两轴同步运动的精度,可保证整个焊接过程的平稳运行.
4、分析了系统中关键设备CAN-open通信模块的接口特性,研究了CAN-open设备模型原理及主站单元与数字化焊接电源、伺服驱动器等从站单元的数据交换过程,利用SDO通信方式配置设备对象词典,通过PDO通信方式确保了多个功能子系统数据透明传输和一体化协同控制的顺利实现.
5、研究了海底管道铺设优质高效的流水生产线式焊接作业模式,依据制定的流水线生产工艺,构建了海底管道铺设生产线多级控制网络平台.研究了焊接工作站双焊接机器人协同操作实现自动焊道覆盖功能的技术手段.采用自动化设备规范通信技术及实时以太网技术能实现双机器人控制系统间的数据交换,利用双机器人协同操作控制策略读取共享变量,按照协同操作控制逻辑能保证起弧与停弧位置一致性,能使焊接接头形成无缺陷对接.
6、针对管道焊接工艺特点,分析了实现电弧传感在管道焊接应用中的技术难点,研制了适宜于管道焊接的高速扫描焊炬,用于较高摆动频率下的电弧传感研究.在搭建的焊接试验平台上进行了电弧传感的初步研究,提出了边界区域电流均值法提取焊缝横向偏差,取得了一定的跟踪效果,为更深入的研究基于电弧传感的管道焊接焊缝跟踪系统打下基础.
7、海管铺设全位置焊接工艺研究.以海底管道铺设焊接机器人为对象,研究主要焊接工艺参数的匹配规律,形成了一套用于指导焊接工艺参数的调节规范.采用双炬焊接工艺及窄间隙坡口和背部铜衬垫内对口器等有效技术手段,进行管道焊接工艺试验,确立了一套海底管道铺设焊接机器人的焊接工艺参数.进行了铺管焊接机器人海上焊接试验,焊接效率高,焊缝成形良好.通过海上试验诸多环节的考验,焊接样机的技术性能完全满足海上应用需要.
以上研究成果为海底管道铺设焊接机器人工程样机的制造提供依据,为深入开展智能化关键技术的研究奠定了基础,将会有效的推进海底管道铺设焊接机器人的实际工程化应用进程.
第四篇自动焊接机器人论文摘要模板：基于视觉及电弧传感技术的机器人GTAW三维焊缝实时跟踪控制技术研究
机器人焊接自动化是焊接技术发展的一个趋势,目前,国内外大部分实际焊接生产使用的机器人总的来说还是属于第一代或者准二代的“示教-再现”型机器人.这种类型的机器人对于焊接环境的一致性要求异常严格,其焊接路径和相关工艺参数都是需要预先设置的.但是在实际的焊接中常常因为存在变形、变散热、变间隙、变错边、工件加工误差和装配误差等因素造成焊缝位置和尺寸的变化,导致焊缝和示教轨迹有偏差,由于“示教-再现”型机器人对示教轨迹偏差没有适应性,不具备焊缝实时跟踪控制功能,从而最终影响焊缝成形的质量,难以满足企业对焊接制造高质量、高效率的要求,因此限制了它在很多领域的应用.为了克服焊接过程中这些不确定性因素对精密焊接件焊缝质量的影响,迫切需要对焊缝进行实时跟踪来调整机器人的运动轨迹,提高现行焊接机器人的适应性和智能化水平.
在实际的焊接过程中,大部分的焊接工件为空间三维焊缝.在已有的基于被动视觉的焊缝跟踪研究中,视觉系统大多只能准确地获取图像的二维信息,三维重建的方法可以计算出图像中的高度信息,但其计算的精确性和可靠性难以满足实时焊缝跟踪的要求,仅仅依靠视觉技术很难满足机器人在实际生产中对焊接高度方向上的自动跟踪控制要求.在利用视觉传感技术对焊缝进行实时在线跟踪时必须利用其他方法对焊接高度进行实时跟踪控制.本文根据铝合金脉冲GTAW的焊接特点,利用基于视觉及电弧传感的复合传感技术对焊缝进行左右和高度进行纠偏,实现机器人GTAW过程的三维焊缝实时跟踪控制,这对将传统的“示教-再现”型机器人开发成具有一定自主功能的焊接机器人系统,不断扩大机器人焊接自动化技术在国防、航空、化工及电子等部门的应用范围具有重要的理论意义和工程实用价值.
利用视觉和电弧传感技术来对机器人GTAW过程三维焊缝进行实时跟踪控制要解决三个主要问题,一个是准确地获取焊缝的三维信息,这是进行实时焊缝跟踪的前提.另外一个问题是必须找到合适的三维信息处理算法,提取出三维焊缝信息的特征值.最后必须设计合理的焊缝跟踪控制器,使其能够满足机器人GTAW过程对焊缝实时跟踪控制要求.
本文首先研究开发了一套基于视觉及电弧传感技术的机器人三维焊缝跟踪系统,具体包括焊接平台的搭建、视觉及电弧传感器的设计加工、焊接系统的标定、系统控制软件的设计以及焊接工装夹具的设计等.
要对焊缝进行准确的实时跟踪,首先需要获得描述焊缝焊接过程状态中的准确信息.通过对铝合金GTAW焊接实际电弧光谱的分析,自主研制了一套多功能被动视觉传感器.通过分析减光滤光片、电流基值以及采像时刻等参数对获取焊接图像的影响,在仅依靠焊接过程电弧光照明的情况下,实现了铝合金脉冲GTAW过程实时焊接图像清晰地获取.针对已有焊接图像边缘检测方法的不足,提出了一种改进的Canny边缘检测算法,有效改善了不同焊接图像边缘的提取效果,提高了边缘检测的准确性和自适应性.在分析焊接图像特点的基础上,开发了一套完整的图像处理算法.通过焊接实验验证,其焊接图像处理精度可以控制在±,0.169mm以内,其精度能很好地满足了机器人GTAW过程实时图像处理的需求.
根据铝合金脉冲GTAW的焊接特点,利用电弧传感器对电弧电压信号进行了有效地采集,并对弧压信号特点进行了仔细分析,提出了一种基于小波包的防脉冲干扰滑动均值去噪处理方法,能有效地去除电弧电压信号中含有的大量脉冲干扰和随机非平稳噪声.在此基础上,准确地提取出了弧压信号的特征值,其处理精度能达到0.273mm.建立了电弧电压和弧长的关系模型U等于3.108h+21.472,并对模型精度进行了实验验证.实验表明,根据弧压与弧长关系模型计算出的弧长与实际焊接弧长有很好的匹配,其最小误差约为0.218mm,其精度完全能够满足后续的机器人焊接高度实时跟踪控制的要求.
通过分析“示教－再现”型焊接机器人的纠偏原理和实时焊缝跟踪控制的特点,设计了基于模糊切换的Fuzzy-PID双模复合控制器来对三维焊缝进行跟踪控制.针对不同的焊缝偏差,利用模糊逻辑规则,实现了Fuzzy控制器和PID控制器的无扰切换,最大限度地保证了焊接过程焊缝跟踪的实时性,稳定性和抗干扰性.通过仿真实验表明,基于模糊切换的Fuzzy-PID双模复合控制器具有可靠性好,抗干扰能力强,跟踪能力好的特点,能很好地满足机器人实时焊缝跟踪的要求.
最后,利用本文开发的三维焊缝跟踪焊接系统对多种不同三维曲线焊缝进行了跟踪控制实验,实验结果表明,其左右最大跟踪偏差可以控制在±,0.3mm范围之内,高度跟踪误差可以控制在±,0.4mm范围内,基本能够满足机器人实际焊接生产的要求.
第五篇自动焊接机器人论文摘要怎么写：旋转电弧传感移动焊接机器人机构设计与仿真
船舶焊接技术是现代造船模式中的关键技术之一,虽然我国已成为世界造船大国,但造船效率低下,自动化程度低.论文结合我国船舶焊接现状,将移动机器人技术与焊缝跟踪技术相结合,利用虚拟样机技术,研制一种多功能的平面弯曲焊缝焊接移动焊接机器人,可应用于船舶等大型结构件的平面V型焊焊缝与各种折角的角焊缝焊接生产中,提高船舶等大型结构件焊接自动化水平及焊接质量,改善工人劳动条件.
论文系统地阐述移动焊接机器人及虚拟样机技术发展,采用虚拟样机技术一次性成功研制了用于平面弯曲焊缝自动跟踪焊接的移动焊接机器人系统.针对平面弯曲焊缝自动焊接的特点,对移动焊接机器人的移动本体、二维精确运动平台、高速旋转电弧传感器、焊缝跟踪控制算法与控制器、虚拟样机及旋转电弧传感系统与焊缝跟踪实验等关键技术进行了系统的研究,并对基于虚拟样机的大变形且为刚、柔接触的仿真及优化、动平衡仿真与优化进行了研究.
论文介绍了移动焊接机器人国内外发展现状和应用情况,总结了大型结构件平面弯曲焊缝的形式及焊缝跟踪要求与特点后,提出了以旋转电弧作为焊缝跟踪传感器,以二维精确运动平台为微调机构,两轮差速驱动的移动焊接机器人的结构方案,并采用先进的虚拟样机技术,进行移动焊接机器人的研制.
首先,研究设计了移动焊接机器人移动机构,并对其工作能力、转弯特性进行了分析,对其传动机构、焊炬支撑板结构等进行了设计.
在总结旋转电弧传感器国内外发展现状的基础上,研制了一种新型旋转电弧传感器.设计全新循环冷却水路结构及保护气路结构,首次实现了将冷却水、保护气集成于旋转电弧传感器内部,独特的绝缘结构设计,使旋转电弧传感器外壳不带电,提高其使用的安全性,采用虚拟样机技术对其高速旋转时的动平衡进行了优化,使高速旋转时的振动大为降低,不仅提高了焊接质量,而且减小了干扰,为准确提取焊缝偏差信号从而提高焊缝跟踪控制精度提供了保障.
研制成功全密封二维精确运动平台.采用双圆柱移动导轨,不仅大大降低了滚珠丝杠的受力,而且提高了其强度.设计全密封连接结构,利用虚拟样机技术、多柔性体动力学等,进行优化设计,并获得了最优结构.
研究了移动焊接机器人的虚拟样机技术,实现虚拟样机技术在移动焊接机器人研制中的应用.研究基于移动焊接机器人虚拟样机的焊缝跟踪控制算法、控制器的设计.该技术不仅使得机器人一次性地研制成功,而且可提供实际样机无法获得的所需参数.
最后,对轮式移动焊接机器人系统进行性能标定和焊缝跟踪焊接实验,实验结果表明,其性能指标达到设计要求.
该系统的研制,实现了大型结构件的平面弯曲焊缝特别是狭窄空间焊缝的自动焊接.对于提高我国船舶等大型结构件制造自动化设备使用率,减小制造周期,提高制造质量等有现实意义.
第六篇摘要范文：自动焊接焊缝图像处理与远程机器人控制
机器人自动焊接技术是现代焊接技术的重要研究领域之一,但是,目前使用的弧焊机器人大多是离线示教型,难以实现实时精确的焊缝跟踪.本文设计了一套视觉传感系统应用于ABB的弧焊机器人,该系统有视觉传感器、图象预处理及偏差识别系统,串口通信和ABB机器人执行机构.为实现机器人自动跟踪焊缝的功能,在PC机的Windows环境下利用 Visual C++6.0 开发了焊缝跟踪系统软件,以实现ABB的机器人对焊缝的自动跟踪.
本系统的图像处理部分采用了CCD摄像头和视频捕获卡,图像处理的算法是最关键的部分,由于焊缝图像并不是十分规则,而且在焊接时还会受到强烈弧光、飞溅和工件表面状况的影响,因此在这种情况下,必须有效的排除干扰把焊缝的中心位置准确找出来.本文所采用的图像处理主要步骤为：滤波、增强、自适应阈值二值化、边缘提取等预处理.在对图像进行了预处理后,就用智能搜索算法对焊缝中心进行搜索(包含孤点滤波)最后得到焊缝的中心位置. 得到了焊缝的中心位置后,就要通过串口通信(RS232)实时传送到ABB的机器人的控制器,ABB机器人控制器功能强大带有多个CPU,其中装有多任务的操作系统,用RAPID语言编一个运动控制程序,实时读串口数据,然后按照读出的数据调整焊枪的位置.为方便调整焊枪,可以让焊枪沿X轴匀速运动,根据读来的数据实时调整Y轴的运动,这样就可以实现实时跟踪了.从以上的介绍可知,实时采集与处理数据是系统最关键的部分.第七篇自动焊接机器人论文摘要范文：焊接机器人焊缝自动跟踪系统
本文提出了一种焊接机器人焊缝自动跟踪系统用以实现焊枪对焊缝的实时自动跟踪.系统中应用激光焊缝传感器测量焊缝的位置,并采用Fuzzy-P双模分段控制进行焊缝的纠偏.DSP作为系统的核心控制器产生控制信号,驱动焊枪横向步进电机和纵向步进电机动作,调整焊枪实时跟踪焊缝.实验证明,基于双模控制的焊缝自动跟踪系统可以实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪.该系统完全满足实际焊接工程的需要.
第八篇自动焊接机器人论文摘要格式：视觉引导的焊接机器人焊缝跟踪控制技术的研究与开发
随着计算机、人工智能等科学技术的迅猛发展,工业现场对焊接技术的自动化、智能化水平的要求不断增加.为了提高工厂作业效率、提高焊接作业质量,结构光视觉被拿来解决焊接机器人对焊缝的自动跟踪问题.结构光视觉引导机器人焊缝跟踪控制,是机器人根据结构光视觉对焊缝进行感知,自行预测规划出精准的焊枪轨迹,在伺服控制下高效完成焊接作业.而焊接机器人实现自动焊接的重要环节包括通过视觉引导进行焊缝初始点自动识别定位以及焊缝的自动跟踪控制.
针对机器人滑模控制中存在的由较大初始位置偏差导致的大力矩和速度跳变问题,提出双模糊自适应滑模控制算法.采用一自适应模糊控制器,根据滑模到达条件对滑模切换增益进行估算,消除滑模控制中输出力矩的抖振现象,增强其对不确定性因素的适应能力；采用另一自适应模糊控制器对调整控制系数进行修正.实验表明,此方法改善了由于较大初始位置产生的偏差而导致的大力矩和速度跳变问题.
针对结构光视觉通过图像处理无法获取焊缝初始点的三维信息而无法实现初始点自动定位的问题,提出采用激光条扫描焊缝的方法自动识别定位初始点.将焊缝点切线方向作为机器人平移方向,分为粗扫描阶段和细扫描阶段,在提高扫描速度的同时增加初始点定位精度；同时在平移过程中通过上下层结构的模糊控制器控制末端轴旋转,保证焊缝点的图像坐标在期望图像坐标的可接受范围内,同时确保焊缝方向与激光条所成角度接近90度.实验结果表明,该方法可以快速精确的定位到焊缝初始点,并保证焊缝图像的连续.
针对视觉跟踪与焊接机器人位姿调整之间的不协调问题,提出将焊接机器人运动分解为旋转部分和平移部分的策略.平移运动保证焊枪精度,旋转保证焊接机器人姿态良好；用视觉伺服控制反馈视觉图像,结和焊枪坐标系建模方法,获得机器人的旋转量,实时调整机器人位姿.实验表明,该策略在不影响焊缝跟踪精度的情况下,提高焊缝跟踪位姿柔顺程度与跟踪的连续性.
最后,采用延迟跟踪策略,对给定焊缝进行跟踪.在VS2010平台下编写控制程序,实验证明,焊枪可自动定位到焊缝初始点,并对焊缝自动跟踪；跟踪过程中实时调整位姿,可获得连续图像,确保跟踪完成；确保焊枪精确地跟踪焊缝.
第九篇自动焊接机器人论文摘要：拉丝漏板自动焊接机器人系统开发
作为玻璃纤维生产的关键部件,拉丝漏板的生产长期依靠人工焊接.本文在分析传统人工焊接工艺的基础上,提出利用基于显微视觉伺服的弧焊机器人来实现拉丝漏板焊接的自动化,其核心思想是利用显微视觉来实现漏嘴定位,从而实现漏板热变形的动态实时测量和焊接轨迹的实时补偿.
本文在探讨铂金拉丝漏板加工制作对板嘴连接的工艺要求以及现行手工弧焊工艺的基础上,分析了实现拉丝漏板板嘴弧焊连接自动化的主要技术难点,提出了拉丝漏板板嘴弧焊机器人的实施方案,给出了该机器人的总体设计方案,完成了机械本体设计并对数控系统误差进行了分析.
文章结合拉丝漏板漏嘴弧焊的工艺特点,设计了漏嘴中心的显微视觉伺服定位方案,包括显微视觉系统的硬件实现和漏嘴中心的显微视觉定位算法.
针对拉丝漏板漏嘴数量多、分布密、焊接热变形大的特点,设计了铂金拉丝漏板板嘴自动弧焊连接工艺.该工艺使得机器人能选择焊接路线、自适应底板焊接热变形、动态精确跟踪焊缝,实现铂金拉丝漏板板嘴弧焊连接的自动化.
设计了自动生成焊接路线所需的漏板二维图形信息输入方式,即采用Windows INI由用户编写漏板描述文本文件,包括漏嘴本身信息、漏嘴分布信息以及焊接顺序信息,可方便快捷地自动生成400孔、800孔、1600孔和2000孔等各种规格的漏板图及其焊接路线.
最后,完成了机器人样机的安装与调试.初步试验表明,该机器人的主要功能达到了预期设计要求.
第十篇摘要范文：焊接机器人示教系统开发及基于图像的示教新方法研究
焊接机器人作为工业机器人应用的一个重要领域,对提高企业工作效率、提升产品质量、降低企业生产成本等方面有着非常重要的意义.本文主要针对焊接机器人的示教盒进行研究.示教盒作为一个独立的嵌入式系统,起到提供用户示教编程、与主控制器通信、控制焊接机器人本体等作用.主要介绍了示教再现型示教盒的软硬件的开发流程.同时,由于示教再现型焊接机器人存在着焊缝对接困难、难以对曲线焊缝进行焊接、示教效率较低等缺点,提出一种新型的示教方法,即基于图像的焊接机器人自动示教方法.该方法通过摄像头采集焊缝信息,运用图像处理方法自动提取焊缝信息,生成示教文件,从而控制焊接机器人自动对焊缝进行焊接,大大提高了示教的效率,并且能够对曲线焊缝进行焊接,无须人工示教.
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第一章首先简述了焊接机器人在国内外的应用现状及其研究现状与发展趋势,提出了本文的研究意义、目的,并给出了本文的主要内容.
第二章,从整体上介绍了整个焊接机器人系统的本体结构.然后介绍了示教盒的硬件部分.本章重点介绍了示教盒的功能设计及其软件的整体结构,并研究了操作系统、GUI界面、LwIP网络通信等底层驱动程序的移植及其开发过程.
第三章主要介绍了示教盒界面的规划及其实现,并介绍了示教盒键盘的功能规划,最后介绍了一下用户示教编程的步骤及其方法.
第四章介绍了示教盒与主控制器之间通信的实现方法,包括网络通信和串口通信.重点介绍了通信过程中通信协议的制定与实现.
第五章对基于图像的焊缝识别示教方法进行研究.在本章中,重点介绍了焊缝图像的预处理方法,并给出了大量的试验照片论证算法的有效性.
第六章介绍了从焊缝图像中提取焊缝坐标的方法,并征对不同的焊缝结构提出了不同的提取方法.最后阐述了如何自动生成示教文件,控制焊接机器人实现焊接.
最后总结全文并对下一步工作做出了规划,提出了一些展望.
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自动焊接机器人引用文献:
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[2] 自动焊接机器人学位论文参考文献 自动焊接机器人论文参考文献数量是多少
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