基于激光视觉的脉冲GTAW熔池振荡检测与分析

摘要

针对该问题提出了一种基于激光视觉的熔池振荡特征频率检测传感新方法.在介绍激光视觉法原理基础上,设计了脉冲非熔化极气体保护焊(Gas tungsten arc welding,GTAW)熔池振荡激光视觉传感试验系统.首先采集了反映熔池振荡变化的视频图像,然后提出了激光特征条纹的图像处理算法,并利用Matlab软件编写了相应的程序获得熔池振荡波形,最后利用快速傅里叶变换提取出了熔池振荡特征频率.试验结果表明,激光视觉法不仅成功实现了脉冲GTAW熔池振荡信号的检测传感,而且克服了已有的脉冲GTAW熔池振荡检测法不能被用于连续焊接的缺陷.软件系统能够较准确的提取出熔池振荡特征频率、处理时间为20ms,满足熔池振荡信号的实时检测要求,为连续脉冲GTAW熔透控制奠定了基础.