جوشکاری یک فرآیند اتصال رایج در تولید مدرن است و دقت جوش برای کیفیت جوش بسیار مهم است. در فرآیندهای جوشکاری سنتی، اپراتورها باید موقعیت درز جوش را به دقت پیگیری کنند تا از دقت جوش اطمینان حاصل کنند. با این حال، این ردیابی دستی دارای مسائلی مانند عملیات دست و پا گیر و مستعد خطا است. با توسعه فناوری اتوماسیون، سیستمهای ردیابی خودکار درز جوش پدید آمدهاند که پیشرفتهای انقلابی در فرآیند جوشکاری به ارمغان آورده است.
1، تعریف سیستم ردیابی خودکار درز جوش
سیستم ردیابی خودکار درز جوش یک فناوری است که از سنسورها و سیستم های کنترل برای دستیابی به تشخیص و ردیابی خودکار جوش ها استفاده می کند. این سیستم اطلاعات لحظه ای در مورد موقعیت و شکل درز جوش را از طریق سنسورهای نصب شده بر روی تجهیزات جوش به دست می آورد و این اطلاعات را به سیستم کنترل منتقل می کند. سیستم کنترل به طور خودکار موقعیت و وضعیت تجهیزات جوشکاری را بر اساس اطلاعات دریافتی تنظیم می کند و اطمینان حاصل می کند که همیشه موقعیت دقیق درز جوش را حفظ می کند. سیستم ردیابی درز جوش اتوماتیک را می توان در فرآیندهای مختلف جوشکاری از جمله جوشکاری نیمه اتوماتیک و جوشکاری تمام اتوماتیک اعمال کرد.
2، اصل سیستم ردیابی درز جوش خودکار
اصل یک سیستم ردیابی خودکار درز جوش عمدتاً شامل سه مرحله است: تشخیص سنسور، پردازش داده ها و تنظیم کنترل.
تشخیص سنسور: سیستم های ردیابی خودکار درز جوش معمولاً از حسگرهای بصری یا حسگرهای لیزری برای تشخیص موقعیت جوش استفاده می کنند. حسگرهای بصری تصاویر درز جوش را می گیرند و از الگوریتم های پردازش تصویر برای استخراج لبه ها و ویژگی های مورفولوژیکی درز جوش استفاده می کنند. حسگرهای لیزری فاصله و موقعیت بین درز جوش و سنسور را با انتشار لیزر اندازه گیری می کنند.
پردازش داده ها: اطلاعات موقعیت و مورفولوژی درز جوش به دست آمده توسط سنسور نیاز به پردازش و تجزیه و تحلیل دارد. الگوریتمهای پردازش داده معمولاً شامل مراحلی مانند تشخیص لبه، استخراج ویژگی و تطبیق دادهها هستند. الگوریتم تشخیص لبه می تواند موقعیت لبه درز جوش را شناسایی کند و الگوریتم استخراج ویژگی ویژگی های مورفولوژیکی درز جوش مانند طول، عرض و زاویه را استخراج می کند. الگوریتم تطبیق داده ها، داده های به دست آمده توسط سنسور را با پارامترهای درز جوش از پیش تعیین شده مقایسه می کند تا موقعیت و وضعیت دقیق درز جوش را تعیین کند.
تنظیم کنترل: بر اساس نتایج پردازش داده ها، سیستم کنترل تجهیزات جوشکاری را تنظیم می کند. با کنترل موقعیت و وضعیت تجهیزات جوشکاری، آن را با درز جوش سازگار نگه می دارد. سیستم کنترل می تواند به حرکت و تنظیم خودکار تجهیزات جوشکاری از طریق دستگاه های مکانیکی، موتورها یا سیستم های هیدرولیک دست یابد.