作者:王振洲等 来源:《Optics InfoBase》 发布时间:2015/3/17 13:44:36
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结构光精确测量技术研究取得新进展

 

近日,中国科学院沈阳自动化研究所研究员王振洲在结构光精确测量、先进制造焊接监控/测量技术领域取得突破。他发明了一种精确测量反射面三维形状的方法(Zhenzhou Wang*, An one-shot-projection method for measurement of specular surfaces. Optics Express, Vol. 23, Issue 3, pp. 1912-1929, 2015),该方法利用两个平面截取反射线,从而能够解析计算出反射线在世界坐标系中的方程。通过计算反射线与入射线的交点解析解,得到反射面表面一组采样点。最后利用三次样条内插重构整个反射面。

随着先进制造业的发展,全自动智能焊接机器人的研究也变得越来越重要。作为焊接机器人的核心技术之一,机器视觉监控与测量技术决定着机器人的控制精度。为了精确测量与监控焊接熔池,国内外都开展了广泛与深入的研究。但目前国际上的测量技术水平仍然停留在估计测量的层面上,而非精确测量。

王振洲成功将该反射面测量方法应用于实时测量先进制造业钨极气体保护电弧焊的焊接熔池(Zhenzhou Wang*, An imaging and measurement system for robust reconstruction of weld pool during arc welding. IEEE T IND ELECTRON, DOI: 10.1109/TIE.2015.2405494, 2015)。测量过程需要克服焊接环境恶劣与弧光影响巨大等不利因素,因此是一项极具挑战性的工程难题。

结合先前对于监控熔化极气体保护焊的焊接熔池的研究成果(Zhenzhou Wang*, Monitoring of GMAW weld pool from the reflected laser lines for real time control. IEEE T IND INFORM, Vol. 10, Issue 4, pp. 2073-2083, 2014),该研究人员在未来将对熔化极气体保护焊的焊接熔池进行在线精确测量。(来源:中科院沈阳自动化所)

 
 
 
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