一种焊缝表面形貌和熔透状态同步在线监测方法

    公开(公告)号:CN116597391B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310881178.0

    申请日:2023-07-18

    摘要: 本发明涉及焊接监测技术领域,并提出了一种焊缝表面形貌和熔透状态同步在线监测方法,包括以下步骤:S1、由高速相机获取焊接区域连续的监测图像;S2、裁剪监测图像上的ROI区域,并筛选ROI图像;S3、对多张ROI图像中的熔池区域进行像素级别标注,获得训练数据集;S4、搭建轻量化熔池图像语义分割模型,并采用训练数据集对其进行训练;S5、实际焊接过程中,高速相机拍摄焊接区域实时图像,将实时图像输入轻量化熔池图像语义分割模型,获得语义分割图像,并提取熔池区域形态特征;S6、根据熔池形态特征评估焊缝宽度是否合格,并判断焊缝所属的熔透状态;S7、基于熔池轮廓图像等间隔融合方法重构焊缝表面形貌,分析焊缝堆高是否合格。

    一种万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法

    公开(公告)号:CN116493735A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310778821.7

    申请日:2023-06-29

    IPC分类号: B23K26/03 B23K26/21 B23K26/70

    摘要: 本发明涉及焊接检测技术领域,且提出了一种万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法,包括以下步骤:S1、由相机采集焊接区域的飞溅监测图像;S2、对飞溅监测图像进行预处理,突出飞溅特征;S3、在预处理图像中对飞溅进行标注,形成飞溅标签,所述飞溅标签包含飞溅位置信息;S4、搭建飞溅检测模型,并采用具有飞溅标签的预处理图像进行预训练与调优;S5、采用训练好的飞溅检测模型处理相机采集的图像,通过目标跟踪算法实现运动飞溅实时跟踪;S6、根据焊接过程运动飞溅跟踪结果,获得飞溅的尺寸、速度、受力、加速度、轨迹和总数量。该万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法,能够为焊接过程参数反馈控制提供可靠依据。

    一种探究激光与液体工质作用机理的实验系统

    公开(公告)号:CN115266023A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210768406.9

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: G01M11/00

    摘要: 本发明是一种探究激光与液体工质作用机理的实验系统。本发明属于激光应用领域,通过光学组件模块对激光束进行准直和聚焦,调整激光束的焦点半径和能量密度,使激光束与储液反应腔体中液体发生反应,温度监测模块用于检测反应腔内的温度变化,压力监测模块用于监测储液反应腔内压力变化,腔内压力控制模块根据储液反应腔耐压极限设置阈值,避免腔内压力过大引发危险,旁轴高速摄像机模块对激光束与反应腔内液体的反应过程进行监测与记录。通过本发明在对激光与液体工质作用机理研究过程中,实时获取液体从于激光束接触到气化过程的演变过程及温度、压力演变过程,对探究激光与液体工质作用的机理具有重要意义。

    一种万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法

    公开(公告)号:CN116493735B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310778821.7

    申请日:2023-06-29

    IPC分类号: B23K26/03 B23K26/21 B23K26/70

    摘要: 本发明涉及焊接检测技术领域,且提出了一种万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法,包括以下步骤:S1、由相机采集焊接区域的飞溅监测图像;S2、对飞溅监测图像进行预处理,突出飞溅特征;S3、在预处理图像中对飞溅进行标注,形成飞溅标签,所述飞溅标签包含飞溅位置信息;S4、搭建飞溅检测模型,并采用具有飞溅标签的预处理图像进行预训练与调优;S5、采用训练好的飞溅检测模型处理相机采集的图像,通过目标跟踪算法实现运动飞溅实时跟踪;S6、根据焊接过程运动飞溅跟踪结果,获得飞溅的尺寸、速度、受力、加速度、轨迹和总数量。该万瓦级超高功率激光焊接过程运动飞溅实时跟踪方法,能够为焊接过程参数反馈控制提供可靠依据。

    一种超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置

    公开(公告)号:CN118180672B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410620613.9

    申请日:2024-05-20

    摘要: 本发明涉及激光焊接技术领域,并提出了一种超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置,包括多个抑制喷嘴、第一相机与第二相机,多个所述抑制喷嘴镜像设置在焊接位置的两侧,多个所述抑制喷嘴用于抑制液柱与飞溅,所述第一相机水平设置,所述第二相机倾斜设置,且第一相机与第二相机均正对焊接位置。该超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置,通过设置抑制喷嘴,基于监测图像,提取液柱与飞溅的特征,由抑制喷嘴根据提取的特征对液柱与飞溅进行抑制,从而较大幅度的减少在焊缝外形成的飞溅,解决大型复杂构件中厚板超高功率激光焊接飞溅抑制难题,有助于实现无飞溅焊接,为保障焊接质量提供可靠手段。

    一种超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置

    公开(公告)号:CN118180672A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410620613.9

    申请日:2024-05-20

    摘要: 本发明涉及激光焊接技术领域,并提出了一种超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置,包括多个抑制喷嘴、第一相机与第二相机,多个所述抑制喷嘴镜像设置在焊接位置的两侧,多个所述抑制喷嘴用于抑制液柱与飞溅,所述第一相机水平设置,所述第二相机倾斜设置,且第一相机与第二相机均正对焊接位置。该超高功率激光焊接过程飞溅抑制方法及装置,通过设置抑制喷嘴,基于监测图像,提取液柱与飞溅的特征,由抑制喷嘴根据提取的特征对液柱与飞溅进行抑制,从而较大幅度的减少在焊缝外形成的飞溅,解决大型复杂构件中厚板超高功率激光焊接飞溅抑制难题,有助于实现无飞溅焊接,为保障焊接质量提供可靠手段。

    一种超高功率激光焊接全过程监测方法及系统

    公开(公告)号:CN117340459B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311647387.5

    申请日:2023-12-04

    IPC分类号: B23K26/70 B23K26/21

    摘要: 本发明涉及焊接检测技术领域,并提出了一种超高功率激光焊接全过程监测方法及系统,基于设置两个相机与两个辅助光源设备实现,两个所述相机与两个所述辅助光源设备均镜像设置在焊接方向的两侧,所述方法包括以下步骤:S1、两个辅助光源设备同步且非连续地发出辅助光源,两个相机同步且连续地对焊接区域进行拍摄,获取焊接区域的有辅助光源与无辅助光源不断交替的监测图像;S2、对有辅助光源的监测图像与无辅助光源的监测图像分别进行预处理。该超高功率激光焊接全过程监测方法及系统,通过设置两个互为镜像的相机与两个互为镜像的辅助光源设备,进行有辅助光源与无辅助光源交替拍摄,获取焊接全过程监测信息。

    一种铺粉增材制造过程熔池的运动特征提取方法及装置

    公开(公告)号:CN117392178A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311682087.0

    申请日:2023-12-08

    摘要: 本发明提出了一种铺粉增材制造过程熔池的运动特征提取方法及装置,所述方法包括以下步骤:获取若干熔池监测图像,其中,所述熔池监测图像包括熔池区域;对所述熔池监测图像进行轮廓处理,以获取所述熔池监测图像上的轮廓凹点;基于预设距离阈值对多个所述轮廓凹点进行筛选,以获取多个拟合凹点,并将多个所述拟合凹点拟合形成拟合椭圆区域;根据预设面积比值和所述熔池监测图像的中心坐标对多个所述拟合椭圆区域进行筛选,以获取目标椭圆区域;基于所述目标椭圆区域对所述熔池区域进行分割,以提取熔池的运动特征。本发明有助于提升检测熔池动态变化的准确性。

    一种超高功率激光焊接全过程监测方法及系统

    公开(公告)号:CN117340459A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202311647387.5

    申请日:2023-12-04

    IPC分类号: B23K26/70 B23K26/21

    摘要: 本发明涉及焊接检测技术领域,并提出了一种超高功率激光焊接全过程监测方法及系统,基于设置两个相机与两个辅助光源设备实现,两个所述相机与两个所述辅助光源设备均镜像设置在焊接方向的两侧,所述方法包括以下步骤:S1、两个辅助光源设备同步且非连续地发出辅助光源,两个相机同步且连续地对焊接区域进行拍摄,获取焊接区域的有辅助光源与无辅助光源不断交替的监测图像;S2、对有辅助光源的监测图像与无辅助光源的监测图像分别进行预处理。该超高功率激光焊接全过程监测方法及系统,通过设置两个互为镜像的相机与两个互为镜像的辅助光源设备,进行有辅助光源与无辅助光源交替拍摄,获取焊接全过程监测信息。