ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
Система технического зрения
для
автоматического
слежения
за
стыком
при
дуговой
сварке
Е. В. Шаповалов,
канд. техн. наук,
В. А. Коляда, Д. Д. Топчев, Н. Ф. Луценко,
Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины
Автоматизация процесса сварки решает проблему освобож-
дения
человека
от
выполнения
однообразных или
сложных
технологических операций, одной из которых является наве-
дение
сварочного
инструмента
на
стык.
Необходимость
в
автоматизации
данной
операции
обусловлена
потребнос-
тью в повышении качества сварного шва и снижении себес-
тоимости серийно выпускаемой продукции.
Формирование
изображения
на ПЗС матрице
Лазерный
осветитель
Световая
полоса
Объектив
Разделка
Свариваемые поверхности
Рис. 1. Схема
работы
системы
технического
зрения
триангуляци-
онного типа
Рис. 2.
Сенсор
триангуляци-
онного типа
6(70) 2009 СВАРЩИК
Классическая
система
автоматического
наведения сварочного инструмента на стык
состоит из исполнительного механизма, регу-
лятора и
средств обратной связи.
Средства
обратной связи предназначены для формиро-
вания сигнала ошибки и информации об от-
клонении сварочного инструмента от линии
стыкового соединения. Разработано множе-
ство различных типов сенсоров, которые мо-
гут использоваться в качестве средств обрат-
ной связи. По принципу получения инфор-
мации о положении стыка относительно сва-
рочного
инструмента сенсоры
можно
клас-
сифицировать иа несколько типов: оптичес-
кие, электродуговые, индуктивные, тактиль-
ные
и
др.
Оптические
сенсоры
являются
бесконтактными и отличаются высокой точ-
ностью, информативностью и надежностью.
Оптические
сенсоры,
разработанные
в
И Э С
им. Е. О. Патона
Н А Н
Украины,
поз-
воляют реализовать
не только слежение за
стыком,
но
и
удаленное
наблюдение за зо-
ной сварки. Это очень удобно, когда присут-
ствие сварщика
в
зоне
сварки
невозможно
по той или иной причине, например, в зоне
работы
сварочного
робота
или
при
сварке
внутренних швов труб.
Известны три основных способа анализа
трехмерных
сцен:
использование
структу-
рированного подсвета, стереоанализ с помо-
щью бинокулярных телевизионных систем
и
определение
дальностной
картины
с
по-
мощью
сканирующих
дальномеров.
Среди
оптических систем, применяемых в автома-
тической сварке сегодня, приоритетное мес-
то занимают сенсоры, работающие на осно-
ве метода «светового сечения»
(рис.
1).
Дан-
ный метод относится к триангуляционным.
Один из малогабаритных оптических сенсо-
ров
триангуляционного
типа,
разработан-
ных
И Э С
им. Е. О. Патона,
показан
на
рис. 2.
Сенсор состоит из генератора свето-
вой
плоскости
и
видеокамеры.
В
качестве
источника излучения в генераторе световой
плоскости обычно используют лазер.
предыдущая страница 35 Сварщик 2009 06 читать онлайн следующая страница 37 Сварщик 2009 06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст