焊接过程智能化-沧州易朗特机器人科技有限公司

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创新自主变革

工业自动化设备与智能制造整体解决方案提供商，通过高性价比的机器人解决方案，持续为客户创造价值。我们持续专注于前沿技术研发，为客户提供优良的解决方案。

焊接过程智能化

易朗特在焊接工作中，为客户提供前段引导路径的焊缝跟踪传感器和后段用于质量检测的焊缝成像监控系统。

1.焊缝跟踪传感器是一款焊接领域专用传感器，用于平面、曲面、圆周焊缝的跟踪，提升焊接质量。
2.其原理是通过激光检测到焊缝的X左右偏移和Z高低偏移，并将信息实时传递到机械手单元，完成各种复杂焊接，避免焊接质量偏差，实现无人化焊接。
3.焊缝跟踪传感器配有强大的软件，支持多种焊接类型，焊缝形状实时显示。
4.焊缝跟踪传感器具有开源的软件架构，用户根据传感器得到的原始数据进行二次开发，实现各种焊缝跟踪及焊接质量检测应用，具有广泛的适用性。同时，用户可自行添加通讯协，与各种机器人进行配合。
5.具有IP67防护等级，适合各种严酷环境。为了适合更加严格的工作环境，传感器配有一系列防护配件供选择：防溅射板、可更换防护玻璃、保护气刀套件、水冷套件。

焊缝跟踪传感器产品介绍

传感器应用

应用焊接工艺

应用领域

氩弧焊

激光焊

激光复合焊

等离子弧焊

二氧化碳气体保护焊

埋弧焊等

集装箱焊接
压力容器
结构钢
车箱板
汽车
造船
铁路等

传感器应用

机器人专用激光焊缝跟踪器，可实现与机器人控制系统实时通讯跟踪焊缝进行焊接，为机器人装上眼睛，可以解决工件夹偏、钣金件热变形等导致机器人焊偏问题，让焊接机器人更加精准、高效、可靠的实现完美焊接。

焊接过程智能化监控系统
及缺陷分析

主要功能：
1：实现焊接过程质量的在线监测；
2：可对焊接过程中相关参数进行记录；
3：对焊接产生的缺陷进行在线探测；
4：焊接设备的校准；
5：通过分析,识别设备及工件出现问题；
6：通过深度学习算法进行自主判别焊缝缺陷的类型、位置，并且实现检测统计结果，快速准确。

现场照片

红外相机镜头正对焊缝且与焊缝呈垂直方向，位于检测焊缝正上方，安装在已设计好的支架上，支架底座与焊接小车固定连接，焊接时整个相机装置随着焊接小车移动而移动。

图像采集

图像分析——熔后钢水温度，约1200℃

图像分析——熔池后段焊缝温度（400℃~600℃）

图像分析——两侧融合温度（600℃~800℃）

部分焊缝缺陷特征——焊缝熔深不均匀

部分焊缝缺陷特征——偏离

部分焊缝缺陷特征——内部气孔

相关算法开发

根据焊缝缺陷相关研究，采用基于Vgg16骨干网络的fasterrcnn深度学习模型。网络模型 Faster R-CNN主要由特征提取部分、RPN部分、RoI Pooling部分和分类回归部分四个部分构成。特征提取部分把焊缝缺陷图像输入到VGG16卷积神经网络中,通过卷积、池化等操作,从中提取出特征图,该特征图可共享用于后续的RPN部分和RoI Pooling部分；在RPN部分直接用RPN生成了检测框，大大提升了检测框生成速度，输出多个候选区域，RPN部分的Proposal Layer利用RPN获得的多个候选区域的大致位置继续训练，获得焊缝缺陷更准确的位置信息；ROI Pooling部分利用前面获取到的焊缝缺陷精确的位置，从特征图中抠出要用于分类的目标；分类回归网络部分主要是输出候选区域所属的类，达到分类的效果，并且可以对候选区域在图像中的精确位置进行检测。

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