大梁自动焊起始点定位及障碍物识别的关键技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 大型自动化焊接装备的发展趋势 | 第11-12页 |
| 1.3 大梁自动焊生产线概述 | 第12-15页 |
| 1.4 焊接起始点定位及障碍物识别的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.4.1 焊接起始点定位 | 第15-16页 |
| 1.4.2 焊接障碍物识别 | 第16-18页 |
| 1.5 涡流及激光视觉技术的应用现状 | 第18-20页 |
| 1.5.1 涡流传感器 | 第18-19页 |
| 1.5.2 激光视觉传感器 | 第19-20页 |
| 1.6 本文主要的研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 复合检测式双涡流定位传感器的理论分析 | 第22-32页 |
| 2.1 涡流传感器简介及选型 | 第22-24页 |
| 2.1.1 涡流传感器系统结构 | 第22页 |
| 2.1.2 涡流传感器影响因素 | 第22-23页 |
| 2.1.3 涡流传感器选型 | 第23-24页 |
| 2.2 双涡流定位传感器的检测原理 | 第24-26页 |
| 2.2.1 涡流检测高度原理 | 第24页 |
| 2.2.2 涡流检测面积原理 | 第24-26页 |
| 2.3 复合检测式双涡流定位系统等效分析 | 第26-31页 |
| 2.3.1 双涡流定位传感器系统 | 第26页 |
| 2.3.2 双涡流定位传感器电感计算 | 第26-29页 |
| 2.3.3 双涡流定位传感器等效分析 | 第29-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 大梁自动焊起始点定位研究 | 第32-50页 |
| 3.1 大梁自动焊起始点定位简介 | 第32-36页 |
| 3.1.1 大梁起始点定位工况简介 | 第32-34页 |
| 3.1.2 复合检测式双涡流定位原理 | 第34-36页 |
| 3.2 大梁工件双涡流探头数据采集 | 第36-42页 |
| 3.2.1 双涡流定位采样策略 | 第36-37页 |
| 3.2.2 定位数据采集电路设计 | 第37-38页 |
| 3.2.3 定位数据采集试验平台 | 第38-39页 |
| 3.2.4 恒面积式涡流探头1数据采集 | 第39-40页 |
| 3.2.5 变面积式涡流探头2数据采集 | 第40-42页 |
| 3.3 探头1高度采集数据拟合 | 第42-44页 |
| 3.3.1 优化加权最小二乘法 | 第42-44页 |
| 3.3.2 线性拟合及分析 | 第44页 |
| 3.4 探头2高度及偏转角度采集数据变量分离 | 第44-48页 |
| 3.4.1 响应面法简介 | 第44-45页 |
| 3.4.2 BBD试验设计 | 第45-46页 |
| 3.4.3 响应面分析与变量分离 | 第46-48页 |
| 3.5 复合检测式双涡流定位系统综合偏差 | 第48-49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 折线式激光障碍物识别传感器的理论设计 | 第50-66页 |
| 4.1 线阵激光传感器基本原理 | 第50-55页 |
| 4.1.1 三角测量原理简介 | 第50-51页 |
| 4.1.2 激光系统光路参数设计 | 第51-53页 |
| 4.1.3 线阵CCD通信流程分析 | 第53-55页 |
| 4.2 激光识别传感器硬件系统设计 | 第55-58页 |
| 4.2.1 线阵激光传感器系统原理 | 第55-56页 |
| 4.2.2 dsPIC单片机电路设计 | 第56-58页 |
| 4.3 激光识别传感器成像分析 | 第58-61页 |
| 4.3.1 激光传感器空间位置分布 | 第58-59页 |
| 4.3.2 激光传感器信号采集及成像 | 第59页 |
| 4.3.3 成像干扰因素及处理 | 第59-60页 |
| 4.3.4 扫描激光有效范围自适应设计 | 第60-61页 |
| 4.4 激光识别传感器障碍物识别机制 | 第61-65页 |
| 4.4.1 大梁长直焊缝障碍物简介 | 第62-63页 |
| 4.4.2 各类障碍物成像规律分析 | 第63-65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第5章 大梁自动焊障碍物实时聚类识别研究 | 第66-77页 |
| 5.1 障碍物实时聚类识别系统及信号采集 | 第66-68页 |
| 5.1.1 障碍物实时聚类识别策略 | 第66-67页 |
| 5.1.2 激光传感器3维特征基值信号 | 第67-68页 |
| 5.2 传统FCM聚类算法简介 | 第68-70页 |
| 5.3 RNGK-FCM优化聚类算法 | 第70-73页 |
| 5.3.1 实时聚类策略的引进 | 第71页 |
| 5.3.2 核化距离函数的替换 | 第71-72页 |
| 5.3.3 全局快速优化 | 第72-73页 |
| 5.4 障碍物识别MATLAB仿真及分析验证 | 第73-75页 |
| 5.4.1 六类算法参数初始化 | 第73页 |
| 5.4.2 抑制噪声点优化分析 | 第73页 |
| 5.4.3 全局快速优化效果 | 第73-74页 |
| 5.4.4 实时聚类结果验证 | 第74-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第6章 大梁自动焊起始点定位及障碍物识别试验 | 第77-87页 |
| 6.1 大梁自动焊定位模拟试验平台 | 第77-78页 |
| 6.2 焊接起始点定位试验 | 第78-82页 |
| 6.2.1 焊接起始点定位试验方法 | 第78-79页 |
| 6.2.2 焊接起始点定位试验结果分析 | 第79-82页 |
| 6.3 大梁自动焊障碍物识别平台 | 第82-83页 |
| 6.4 障碍物实时聚类识别试验 | 第83-86页 |
| 6.4.1 障碍物实时聚类识别试验方法 | 第83页 |
| 6.4.2 障碍物实时聚类识别结果分析 | 第83-86页 |
| 6.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 结论与展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 附录（攻读硕士学位期间的研究成果） | 第94-95页 |
