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公开(公告)号：CN111168198B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202010007879.8
申请日：2020-01-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种利用磁场控制双钨极电弧摆动的焊缝跟踪传感器，该传感器包括磁场激励电源、霍尔传感器、焊接电源、磁感线圈等部分组成。该传感器主要由焊接电源、磁场激励电源、产生磁场的磁感线圈、聚磁的硅套筒和两个钨极组成。磁感线圈缠绕在支撑套筒上，激励电源使磁感线圈产生与电弧成一定夹角的横向磁场，通过改变电流的方向从而改变磁场的方向，使得电弧在洛伦兹力的牵引下左右偏移扫描焊缝，经霍尔传感器提取电弧信息，再通过焊缝跟踪实时调节机构判断焊缝跟踪偏差，进而调节焊接路径和焊接参数，从而实施对焊缝的自动跟踪。
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公开(公告)号：CN112388108A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011206556.8
申请日：2020-11-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于三丝交叉摆动电弧传感的中厚板折线焊缝跟踪方法。该方法应用了机械手、焊接电源、送丝机、三丝交叉摆动电弧传感器、三丝交叉摆动电弧焊枪、三丝交叉摆动电弧焊缝跟踪信号处理器、焊枪倾角运算器、焊枪姿态实时调整器。三丝电弧的交叉摆动为引导电弧与跟随电弧同向摆动，与中间电弧逆向摆动，通过三丝电弧的交叉摆动，对焊接熔池起到充分的搅拌作用，改善焊接质量。通过三丝交叉摆动电弧传感器提取焊缝左右偏差信号和高低信号，实现焊缝跟踪；通过引导电弧和中间电弧高低信号突变实现焊枪姿态的实时自动调整。
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公开(公告)号：CN111558762A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010422020.3
申请日：2020-05-18
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于三线激光视觉传感的焊缝跟踪方法。所述的基于三线激光视觉传感的焊缝跟踪方法是基于三线激光视觉传感器实现的。所述的三线激光视觉传感器由三套扫描系统以及一套符合三角测距原理的三通道光路组成。所述的基于三线激光视觉传感的焊缝跟踪方法通过竖直扫描激光得出角焊缝立板装配倾角误差，通过水平扫描激光得出角焊缝平板装配倾角误差，水平扫描激光与竖直扫描激光的数据融合实现焊缝跟踪，通过倾斜扫描激光得出角焊缝的类焊缝轨迹，通过对三线视觉的信息融合得出角焊缝立板与平板的装配间隙，从而调节焊枪姿态以及焊接工艺参数，进而提高焊接质量。
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公开(公告)号：CN111203676A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010056795.3
申请日：2020-01-17
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K37/00
Abstract: 一种基于激光视觉的航空发动机前支架相贯线焊缝识别方法，应用于前支架筒壁与连接管的相贯线焊接。通过环状激光视觉传感器采集图像，经图像分割，识别管的偏转度、截面中心并计算出倾角。调整伺服转盘使定位杆的翻转面与连接管正投影面平行,调整翻转机构使定位杆与连接管平行，移动定位杆使其位于连接管正上方，伸缩机构将定位杆伸长并与连接管对中。环状视觉传感器对焊缝坡口进行扫描，对扫描信号进行拟合及平滑处理，得出相贯线焊缝。此方法算法简单，能快速准确识别连接管倾角及焊缝位置，焊枪定位杆倾角调节步骤少，焊接误差小、效率高。
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公开(公告)号：CN112122842A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011089715.0
申请日：2020-10-13
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于激光视觉的Delta焊接机器人系统，该系统主要由支架、Delta机器人本体、传送机构、控制箱、示教器、激光位移传感器、焊接专机及上位机构成，应用于波纹板自动焊接，实现焊接过程中的自动化和智能化。该系统的技术要点是：通过线激光传感器提取波纹板焊缝附近点云坐标数据，将点云数据发送给上位机，上位机通过相邻作圆算法提取出波纹板焊缝路径，后将路径曲线发送给Delta机器人控制器，通过运动控制及焊接专机实现波纹板自动焊接，同时也可以通过示教编程实现自动焊接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111168198A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010007879.8
申请日：2020-01-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种利用磁场控制双钨极电弧摆动的焊缝跟踪传感器，该传感器包括磁场激励电源、霍尔传感器、焊接电源、磁感线圈等部分组成。该传感器主要由焊接电源、磁场激励电源、产生磁场的磁感线圈、聚磁的硅套筒和两个钨极组成。磁感线圈缠绕在支撑套筒上，激励电源使磁感线圈产生与电弧成一定夹角的横向磁场，通过改变电流的方向从而改变磁场的方向，使得电弧在洛伦兹力的牵引下左右偏移扫描焊缝，经霍尔传感器提取电弧信息，再通过焊缝跟踪实时调节机构判断焊缝跟踪偏差，进而调节焊接路径和焊接参数，从而实施对焊缝的自动跟踪。
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公开(公告)号：CN111702308B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202010638812.4
申请日：2020-07-03
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种直流磁控焊枪位置无极调节的方法，它主要是解决现有的机械摆动器不稳定、磨损大、成本高，以及磁控摆动电弧传感器的稳定性不好，电弧行为不易控制的技术问题。其技术方案要点是，利用直流电控制感应磁场的大小和方向，来控制焊枪受到的磁力的大小和方向，进而控制焊枪的摆幅、摆角和摆动频率，建立直流电与焊枪位置变化的函数关系，实现在区域内焊枪位置的无极调节。
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公开(公告)号：CN112792435A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110028177.2
申请日：2021-01-11
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于纵向磁场控制TIG焊电弧的V型坡口焊缝跟踪方法，该系统包括焊枪，支架，励磁线圈，电压传感器，计算机，传感器保护装置，共发射极电路装置。其特征在于：该系统由纵向磁场发生装置产生所需磁场，磁场发生装置由直流电源为励磁线圈提供稳定的励磁电流，使焊接电弧中的带电粒子进行高速旋转，增大电弧传导电流所经的路程，使电弧电压随着外加纵向磁场磁感应强度的增加而升高。将输入电压经过共发射极放大电路放大电压信号，其中电压传感器一端连接在焊枪上，一端连接在工件上。通过电压传感器提取电弧经过放大后的电压信号，经计算机分析处理，不断调整焊枪位置，使焊枪对准焊缝中心位置。本发明整个焊缝跟踪结构简单，可操作性强，相对传统焊缝跟踪系统更为简单，系统数据处理也相对来说更简单。
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公开(公告)号：CN112792435B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202110028177.2
申请日：2021-01-11
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种基于纵向磁场控制TIG焊电弧的V型坡口焊缝跟踪方法，该系统包括焊枪，支架，励磁线圈，电压传感器，计算机，传感器保护装置，共发射极电路装置。其特征在于：该系统由纵向磁场发生装置产生所需磁场，磁场发生装置由直流电源为励磁线圈提供稳定的励磁电流，使焊接电弧中的带电粒子进行高速旋转，增大电弧传导电流所经的路程，使电弧电压随着外加纵向磁场磁感应强度的增加而升高。将输入电压经过共发射极放大电路放大电压信号，其中电压传感器一端连接在焊枪上，一端连接在工件上。通过电压传感器提取电弧经过放大后的电压信号，经计算机分析处理，不断调整焊枪位置，使焊枪对准焊缝中心位置。本发明整个焊缝跟踪结构简单，可操作性强，相对传统焊缝跟踪系统更为简单，系统数据处理也相对来说更简单。
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公开(公告)号：CN112372169B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202011215617.7
申请日：2020-11-04
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多感知融合的全位姿波纹板寻位系统及寻位方法，属于自动焊接技术领域，包括：十字滑架，水平滑壁为空腔结构；气缸，设置于水平滑壁的空腔内；气缸与水平滑壁内腔固定连接；感知装置，包括触觉与涡流视觉多感知传感器、触觉视觉融合控制器；触觉视觉融合控制器与气缸的活塞连接；触觉与涡流视觉多感知传感器包括触觉感知器和涡流视觉感知器；触觉感知器外侧套设有保护罩；滑套，可滑动地套设于水平滑壁外；大悬臂，固定连接于滑套的下端；大悬臂另一端设置有圆形导轨盘；焊枪，与圆形导轨盘可调距连接。本发明实现了对波纹板集装箱的自动焊接；在焊接过程中能够进行自主寻位，实现了集装箱的全位姿波纹板自动寻位焊接。
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