移動機器人旋轉電弧傳感搭接焊研究.pdf

1、焊接是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的一個重要的加工環(huán)節(jié)，隨著工業(yè)技術的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的手工焊接方法已不能滿足現(xiàn)代高技術產(chǎn)品制造的質(zhì)量、數(shù)量的要求。焊接自動化、智能化是焊接技術的發(fā)展方向。本文針對大型結構件的焊接生產(chǎn)中存在的大量搭接焊縫，以及其焊縫跟蹤智能化水平低的現(xiàn)狀，對移動機器人旋轉電弧搭接焊進行研究，實現(xiàn)搭接焊縫的自動跟蹤，這對于提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量具有非常重要的意義。本論文包括以下幾部分內(nèi)容： 首先，本文概括介紹了移動焊接機器人，

2、并對搭接焊縫的研究情況作了系統(tǒng)的介紹，對搭接焊縫的焊接、跟蹤傳感器及跟蹤控制研究現(xiàn)狀進行了詳細地闡述；并介紹了用于焊接自動化的自動控制技術。 其次，研究適用于旋轉電弧搭接焊信號去噪的方法。針對旋轉電弧搭接焊信號的特點研究了均值濾波、帶有削波性質(zhì)的最小值濾波、中值濾波、數(shù)學形態(tài)濾波，總結出了組合式多重濾波方法，該方法能有效地抑制旋轉電弧信號的干擾、保留有用的信號特征信息。 其中，研究搭接焊縫的偏差識別方法，運用積分差值法、

3、特征諧波檢測法及神經(jīng)網(wǎng)絡法對旋轉電弧搭接焊信號進行偏差提取，并采用融合算法對三種方法提取的偏差進行融合，實驗表明，使用融合算法可以較好的提取搭接焊縫偏差信息，為搭接焊縫跟蹤打下堅實的基礎。 最后，針對焊接過程難以建模的問題，采用模糊控制的方法，設計焊縫跟蹤控制器，對二維運動平臺的橫向滑塊進行控制，實現(xiàn)了直線搭接焊縫、小曲率折線搭接焊縫的跟蹤。通過設計的控制器進行焊縫跟蹤實驗，實驗結果表明，采用該模糊控制器能夠取得較好的跟蹤效果。