| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 焊接机器人研究现状及趋势 | 第12-13页 |
| 1.3 高效深熔锁孔TIG焊接研究 | 第13-15页 |
| 1.3.1 国内外高效深熔锁孔TIG焊接研究现状 | 第13页 |
| 1.3.2 深熔锁孔TIG焊接机理 | 第13-15页 |
| 1.3.3 影响高效深熔锁孔TIG焊接质量的因素 | 第15页 |
| 1.4 焊接过程视觉传感技术 | 第15-20页 |
| 1.4.1 焊缝跟踪视觉传感系统 | 第15-18页 |
| 1.4.2 熔池视觉传感系统 | 第18-19页 |
| 1.4.3 视觉传感的熔透预测 | 第19-20页 |
| 1.5 课题来源 | 第20-21页 |
| 1.6 课题主要内容与章节安排 | 第21-22页 |
| 第二章 焊接试验系统 | 第22-38页 |
| 2.1 焊接机器人系统 | 第22-24页 |
| 2.1.1 工控机与焊接电源 | 第23-24页 |
| 2.1.2 工控机与机器人控制柜 | 第24页 |
| 2.1.3 工控机与视觉传感器 | 第24页 |
| 2.2 机器人视觉系统设计 | 第24-29页 |
| 2.2.1 视觉传感器 | 第24-28页 |
| 2.2.2 焊枪夹持装置的设计 | 第28-29页 |
| 2.3 相机标定 | 第29-37页 |
| 2.3.1 相机模型 | 第30-34页 |
| 2.3.2 摄像机标定试验 | 第34-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 焊缝图像处理与焊缝偏差检测 | 第38-61页 |
| 3.1 视觉图像处理步骤 | 第38-39页 |
| 3.2 电弧区域识别与特征提取 | 第39-42页 |
| 3.2.1 开窗口分析法 | 第39页 |
| 3.2.2 图像去噪 | 第39-40页 |
| 3.2.3 区域二值化 | 第40-42页 |
| 3.3 电弧边缘检测 | 第42-44页 |
| 3.4 焊缝识别与检测 | 第44-51页 |
| 3.4.1 HOG算法 | 第45-47页 |
| 3.4.2 支持向量机 | 第47-48页 |
| 3.4.3 部分熔池及焊缝识别 | 第48-50页 |
| 3.4.4 PCA-HOG特征方法及实验结果 | 第50-51页 |
| 3.5 焊缝特征提取算法 | 第51-58页 |
| 3.5.1 焊缝曲率搜索法 | 第51-53页 |
| 3.5.2 焊缝位置提取与矫正 | 第53-56页 |
| 3.5.3 固定区域焊缝提取 | 第56-58页 |
| 3.6 焊缝偏差检测 | 第58-60页 |
| 3.7 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 熔池与锁孔入口图像的分析及处理 | 第61-79页 |
| 4.1 熔池与锁孔入口的拍摄方案 | 第61-63页 |
| 4.2 熔池与锁孔入口图像分析 | 第63-65页 |
| 4.3 图像处理流程 | 第65页 |
| 4.4 熔池图像处理 | 第65-72页 |
| 4.4.1 熔池图像去噪 | 第65-66页 |
| 4.4.2 熔池图像分段线性灰度变换 | 第66-70页 |
| 4.4.3 熔池边缘检测 | 第70-71页 |
| 4.4.4 熔池椭圆拟合 | 第71-72页 |
| 4.4.5 椭圆拟合处理结果 | 第72页 |
| 4.5 锁孔TIG焊锁孔入口图像处理 | 第72-75页 |
| 4.6 熔池与锁孔入口几何参数检测 | 第75-78页 |
| 4.6.1 熔池与锁孔入口的几何参数 | 第75-76页 |
| 4.6.2 熔池宽度精度校核 | 第76-78页 |
| 4.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 熔池与锁孔入口几何参数的影响因素与熔透研究 | 第79-104页 |
| 5.1 焊接试验参数 | 第79-80页 |
| 5.2 焊接过程稳定前熔池与锁孔入口几何参数变化规律 | 第80-83页 |
| 5.3 焊接电流下熔池与锁孔入口几何参数与熔透变化规律 | 第83-86页 |
| 5.4 焊接参数对熔池与锁孔入口几何参数的影响及熔透分析 | 第86-96页 |
| 5.4.1 焊接电流对熔池与锁孔入口几何参数的影响及熔透分析 | 第86-89页 |
| 5.4.2 焊接速度对熔池与锁孔入口几何参数的影响及熔透分析 | 第89-93页 |
| 5.4.3 钨针高度对熔池与锁孔入口几何参数的影响及熔透分析 | 第93-96页 |
| 5.5 熔池与锁孔入口几何参数的熔透预测 | 第96-103页 |
| 5.5.1 BP神经网络 | 第96-97页 |
| 5.5.2 样本采集与网络设计 | 第97-101页 |
| 5.5.3 网络仿真与结果分析 | 第101-103页 |
| 5.6 本章小结 | 第103-104页 |
| 结论与展望 | 第104-106页 |
| 一、结论 | 第104-105页 |
| 二、展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-113页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第113-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 附件 | 第115页 |
