一、焊接自动化推动焊接高效化的发展（论文文献综述）
周燕阳,范伟[1]（2021）在《焊接自动化技术发展现状及未来展望》文中研究指明电子信息技术以及计算机技术的发展推动了焊接技术的自动化发展,尤其是近年来,随着柔性制造技术、数控技术、信息处理相关技术的陆续引入,焊接自动化技术有了飞跃性的发展。文章在分析焊接自动化技术及相关设备发展现状的基础上,尝试提出对于其未来发展的几点展望,希望能够为相关技术后续的稳定发展提供参考。
王瑛[2]（2021）在《P公司焊接设备营销策略研究》文中研究指明P公司是一家以生产焊接自动化设备为主的制造型企业。众所周知焊接是工业中的缝纫机。焊接技术能够实现不同材质的材料之间的连接,从而实现需要的焊接功能。当今社会随着高科技人才的发展,焊接已不再是简单的构件连接了,而是发展成为一种高科技的精加工工艺。制造行业在高速发展的当下,传统的手工焊接时代已经逐渐发展成现代高科技焊接智能制造的时代,自动化焊接设备可以保护工人的人身安全,新时代的焊接设备正在朝着自动化的方向发展。经过数十载的发展,我国已基本实现工业机械化,但距离完全的工业自动化生产制造还有相当大的距离。近年来,人工智能和机器人都在大力发展,工业自动化具有非常可观的未来发展前景。工业自动化的大力发展,有利于促进传统行业进行改革,对我国工业信息化技术提升也有帮助,如此巨大的发展潜力让人心潮澎湃。本文以深圳P焊接自动化设备制造公司为研究对象,结合本职工作,首先阐述了焊接设备行业的国内外研究现状和营销的相关理论,接着分析了焊接自动化行业发展现状及营销现状。P公司从开厂至今也拥有了上千家客户,主要以制冷压缩机,电梯,五金家电等行业市场为主,从市场细分的角度来看,还有很多行业的市场并未涉及。本文针对P公司的焊接设备营销问题进行了分析和研究,用STP战略分析法给公司进行了焊接设备行业的市场细分、目标市场和市场定位,确定了焊接设备的目标市场,分析了P公司的机会环境因素和威胁环境因素。同时,对焊接设备销量下滑的问题以及销量下滑对公司的不利影响进行了阐述。分析了竞争对手H公司的销售数据,经过和H公司营业额和销售增长率的对比,显而易见的看出P公司已经连续几年销量下滑的问题。而竞争对手H公司业绩相对稳定,下滑幅度较小。本文结合企业现状,利用4P分析法从焊接设备竞争力弱、设备价格竞争力弱、营销渠道竞争力弱和焊接设备促销不完善这四块来做了研究分析。其中焊接设备竞争力弱主要表现在研发方案设计不足;焊接产品功能性欠缺;焊接设备智能化生产缺乏核心竞争力。其设备价格竞争力弱主要表现在产品定价不合理;成本管理有待提升。其营销渠道竞争力弱表现在渠道结构不合理;缺乏渠道库存管理。焊接设备促销不完善主要表现在销售人才队伍素质不高;促销活动缺乏科技感和深入性;关系营销未做到位。根据P公司市场发展动态及企业发展特点,针对以上问题提出了焊接设备改善策略、设备价格改善策略、营销渠道改善策略和设备促销改善策略来改善P公司焊接设备营销策略。其焊接设备改善策略中主要包括加强研发方案设计和创新的能力;提升和稳定技术人员以便完善产品功能性设置;提升焊接设备制造技术水平。其设备价格改善策略主要包括改善焊接设备定价方法;结合客户需求降低成本。其营销渠道改善策略主要包括完善营销渠道;增加安全库存备货。其焊接设备促销改善策略主要包括加大营销队伍建设;加强互联网、展会等平台推广;加强客户关系营销策略。为了应对智能制造发展大趋势,企业人才才是核心价值。企业应该和高校充分结合起来,利用企业的资金和实践平台,发挥各自优势相结合。学校应该科学设置专业课程和技术实践,培养应用型创新人才。人才到了企业将学习的知识和技能应用到实地,为企业构建创新的研究基地,大力发展自主创新技术,从而推动行业创新、科技创新和产业升级。只有提升产品和技术的核心竞争力,促进智能制造行业的发展提升焊接设备的销量,才能达到企业销售增长的目标。这对于P公司进一步提升焊接设备销量具有很深刻的研究效果,也为类似企业的客户开发提供参考和借鉴。
王英俊[3]（2020）在《筒体内壁管管焊接自动化关键技术研究》文中研究表明筒体内壁管管相贯线焊缝是管道插接焊缝的一种表现形式,广泛存在于锅炉行业,一般由一个大直径筒体和多个小直径支管组成。管管相贯线焊缝本身为空间环焊缝,是一种焊缝识别困难,焊枪姿态需要不断调整的焊缝形式,再加上焊接环境为筒体内壁,空间狭小,焊接工件为多个不同直径,不同插接方式的支管,焊缝多变,以至于目前自动化水平极低,基本依靠焊接工人手动焊接。如上所述,提高筒体内壁管管相贯线焊接的自动化水平的关键问题可以提炼为:如何在筒体内壁自动识别多个不同插接方式的相贯线焊缝的空间位置。本文深入研究筒体内壁管管相贯线焊接任务的特点,创新设计了一种用于识别相贯线焊缝空间位置的传感器,并对基于传感器的焊缝相关数学模型进行了研究,经过证明有效解决了管管相贯线焊缝位置识别困难,识别精度和识别效率低下的关键性问题,具体研究内容如下:1)设计了一种适用于筒体内壁管管相贯线焊缝空间位置识别的传感器分析筒体内壁管管相贯线焊缝形状和特点的,创新提出了一种“曲线重建”方法,设计了管管相贯线焊缝位置识别传感器的整体结构,并以焊缝位置识别传感器为核心,设计一整套能完成一键焊接功能的焊接设备。2)建立基于焊缝位置识别传感器的相关数学模型以焊缝位置识别传感器采集的角度数据为已知条件,建立了求解管管相贯线焊缝空间坐标方程的数学模型,并推导出焊缝特征矩阵与焊枪姿态矩阵,同时分析自设计焊接设备的具体结构,求解其运动学正解与运动学逆解方程,最后利用matlab对上述模型方程进行仿真验证,为后续自动化焊接系统开发提供理论依据。3)设计机器人自动焊接控制系统,阐述了系统组成与运行流程。以管管相贯线焊缝位置识别传感器为核心,自设计焊接设备为执行机构,设计了控制系统的软硬件结构,根据逆运动学结合传感器相关数学模型,并利用Lab VIEW+Matlab+数据采集卡+运动控制卡+工业相机,设计了带实时图像监控的上位机软件,目的为实现筒体内壁管管相贯线焊缝的一键焊接和过程可视化。4)通过进行筒体内壁管管相贯线焊缝的焊接试验来验证系统采购实验所需零部件,搭建管管相贯线焊缝的焊接试验平台,实验结果表明本文所述传感器对管管相贯线焊缝的识别具有高效率,高精度的特点,自动焊接控制系统安全可靠。
唐碧波[4]（2019）在《基于激光位移传感器的焊缝跟踪方法和障碍物识别技术研究》文中指出随着现代自动化焊接技术的不断发展与深入推进,传统的制造业升级和转型面临着巨大的机遇和挑战。焊接作为传统制造业中不可或缺的材料加工方法,焊接自动化是焊接行业发展的必然趋势。现代焊接自动化的重点是在于焊缝跟踪的实时处理,因此焊缝跟踪技术是实现现代自动化焊接的重要前提。而焊缝跟踪的重点在于对复杂焊缝曲线轨迹的识别和实时校正,对于随机分布、尺寸及结构多变性的障碍物能实现分类识别及智能规避。本文设计了激光光强控制系统及激光光强自适应驱动电路来自适应于各种板材,分析了自动化焊接过程中焊缝跟踪时出现的六种偏差情况,针对大梁工件上随机分布的流水槽、三角板、圆形板、加强板等障碍物研究了一种基于贝叶斯轮廓分类的大梁障碍物识别方法。设计激光光强控制系统及激光光强自适应驱动电路来自适应于各种板材。根据激光位移传感器的原理及特征,建立了焊缝跟踪模型,分析了在焊接过程中焊缝出现的中偏右,中偏左,左偏右,左偏左,右偏右,右偏左六种偏差情况,利用激光位移传感器的测量原理及数学方法对焊缝跟踪时出现的六种偏差情况进行了深入研究,并求解出了焊缝跟踪过程中出现的左右偏差及上下偏差值,便能通过执行机构实时及精确地调整焊枪姿态,为智能焊缝跟踪奠定了基础,为自动化焊接提供了新思路。基于焊缝障碍物识别的原理,提出了一种基于贝叶斯轮廓分类的障碍物识别方法。这种方法采用了左右差分差值法预测障碍物并提取障碍物轮廓数据,利用多级面积周长比的轮廓描述函数结合贝叶斯分类对障碍物进行有效分类,建立了贝叶斯轮廓分类的数学模型并用MATLAB软件对障碍物扫描数据进行了仿真分析,最后依据扫描式激光位移传感器对大梁障碍物进行了实例试验,试验表明大梁中四类障碍物测试样本的概率差比都很大且算法分类所需时长完全满足焊接实时性要求,所以提出的基于贝叶斯轮廓分类方法对大梁障碍物预测具有高准确性及实时性。通过激光位移传感器焊缝跟踪的实验平台,验证了上述焊缝跟踪方法的可行性,根据激光传感器跟踪实验效果图得知焊缝成型良好,工作性能稳定,跟踪精度较高,符合自动化焊接过程中跟踪的需求。
芦川[5]（2019）在《锅炉内壁管板焊接跟踪智能焊接机器人机构设计与运动控制》文中提出目前,在国内大型余热锅炉行业中存在着大量的锅炉筒体内壁管板焊接,其焊接过程中存在焊缝位置复杂,焊枪姿态多变,焊接工作空间内部狭窄,焊接频率低等诸多问题,其导致锅炉内壁管板焊接自动化程度低下,因此,提升锅炉内壁管板焊接自动化水平显得尤为迫切。筒体内壁管板焊接技术难点有:一、管与筒体之间形成相关线焊缝是复杂的空间曲线,手工焊接难以保证焊接速度与效果;二、它属于焊接领域难度系数最大的全位置焊接,对流管与筒体之间形成的环形角焊缝紧密排列在锅炉筒体内壁上,尤其是在同一个工件上的环形角焊缝存在着平焊、立焊、仰焊,焊接过程中需根据实际焊缝空间位置、角度来实时调整;三、现阶段机械手焊接难以达到现有熟练焊接工人的水平。基于上述筒体内壁管板焊接自动化技术难点问题,本文的主要研究内容如下:针对环角焊缝分布特点,详细论述了锅筒内壁环角焊缝机器人设计难点与关键点,并最终设计了一套适应于本文所研究的环角焊缝的机械结构方案,基于机器人运动过程中的运动姿态、方向角调节方案建立了环角焊缝机器人运动学模型,并对其进行运动学分析,为后续焊枪识别、轨迹规划提供了可靠的理论模型。深入研究现有电弧传感方法,提出一种针对环角焊缝新型电弧传感器——电控摆动电弧传感器。建立了一整套运用于环角焊缝跟踪的电控摆动电弧传感系统,对电控摆动电弧传感的工作原理进行认真分析,基于自适应滤波理论选取一种Mallat小波分解与重构与非线性Kalman降噪法结合的方式来对电弧传感本征信号提取和利用,有效解决了焊枪姿态识别过程中本征高维度问题。最终达到识别焊枪姿态目的。针对筒体内壁焊缝规划困难问题,分析了其焊缝数学模型与焊枪焊接姿态模型,提出一种基于角度逼近算法对空间曲线进行轨迹规划,通过Matlab软件进行仿真分析验证了相关线轨迹模型的可靠性,并提出一种基于强化学习B-DPPO轨迹算法来对其优化,实验表明:采取上述方法可以明显改善锅筒环角焊缝轨迹跟踪精度。搭建基于电控摆动电传感系统的焊缝跟踪系统,通过实验验证表明该方法可以有效改善锅炉筒体内壁管板焊接焊缝跟踪的精度,提供了一种空间曲线焊缝焊缝跟踪的新方法。
欧磊[6]（2019）在《基于视觉的船舶结构焊接路径识别技术应用研究》文中提出随着“工业4.0”和《中国制造2025》的相继提出,以“智能工厂,智慧制造”为主导的第四次工业革命已经悄然来临。船舶工业在我国制造业中占有重要的地位,船舶企业的转型升级是当下大环境的形势所趋。随着船舶工业的逐渐发展,对船舶工件焊接效率和精度的要求越来越高,推动船舶焊接自动化和智能化是提高船舶生产效率的重要环节。近年来,随着计算机视觉图像处理技术的迅速发展,机器视觉系统在涂胶、装配、拾取等领域得到了有效的应用。视觉识别系统具有非接触、检测的信息量大、使用方便、灵活性好等优点,视觉识别系统的应用能够有效地提高制造业中自动化作业的效率。本文针对船舶工件自动化焊接过程中示教点数多,示教过程繁琐,焊接机器人环境适应能力不足且焊接精度低等问题,提出了将视觉识别系统搭载在焊接机器人上对船舶结构焊接路径进行识别的方案,主要的研究成果如下:（1）通过对国内外视觉识别技术的研究现状以及视觉识别技术在船舶行业的应用分析,验证了船舶结构焊接路径视觉识别的可行性,并对视觉识别系统进行了设计,对焊接机器人系统进行了选型与搭建。（2）通过对视觉识别系统的成像原理进行分析,选出了视觉识别系统中视觉传感器的相关构件,并对视觉识别系统进行了标定,验证了视觉识别系统能够满足船舶结构焊接路径图像采集的需求。（3）选择了合适的图像处理算法开发环境,通过对图像处理算法原理的分析与研究,选择与开发了适合船舶结构焊接路径识别的图像处理算法,并对算法进行了适应性改进,从而得出船舶结构焊接路径的图像处理结果,以及焊接路径的特征值。（4）对整个图像处理算法环境进行了介绍,对多种工件焊接路径进行了视觉识别实验,验证了本文图像处理算法的适用性。对整个焊接路径识别中产生误差的原因进行了分析,且对误差进行了修正,从而减少了误差给焊接路径识别带来的影响。
叶润[7]（2018）在《汽车产业中焊接自动化技术的现状以及发展研究》文中研究说明随着焊接技术不断发展,有效推进我国的工业化生产进入一个新的阶段。其中在汽车产业当中,焊接自动化技术发挥着重要作用。在当前我国社会发展下,焊接技术逐渐走向自动化的发展方向,从而使得汽车行业取得更好地发展。在本文中,首先概述汽车行业实施焊接自动化具体状况,然后分析该技术在今后的发展情况。
刘希鹏[8]（2018）在《基于焊道自适应编排的船舶型材弧焊机器人系统研制》文中研究指明船舶产业是国家传统产业中的重要组成部分,但我国造船耗能大,劳动力资源紧张,自动化水平低。目前船舶型材仍采用手工焊接方式,现场生产环境恶劣,效率低下,焊接质量稳定性难以保证。同时,焊接制造行业用工难、用工贵和高技能焊工稀缺等现实需求,使得“机器换人”成为焊接制造业转型升级的必然发展趋势。实际焊接生产过程中,由于装配间隙、错边及散热不均等因素,传统的“示教再现型”机器人在焊接过程中容易出现焊接轨迹偏离或者焊接参数不匹配等问题,导致焊接接头质量不稳定甚至失效。基于上述问题,本文针对船舶分段T型材机器人自动化需求,研制了一套基于激光视觉传感的弧焊机器人系统,用于船舶分段型材的自动化焊接。借助激光视觉传感技术、多层多道规划及焊接专家系统成功实现了分段型材的自动化、智能化焊接。构建的系统具备初始焊缝识别、跟踪、多层多道规划、焊枪姿态及工艺参数自适应调整等功能。首先根据船舶T型材所用焊接材料及其焊接工艺要求,结合船舶制造业的生产现状,详细分析了大船船舶T型材对口焊接自动化生产所面临的问题,根据船舶型材弧焊机器人系统的实际作业环境,明确了焊接机器人系统性能指标和技术要求,并给出了系统总体设计方案。本文首先构建了船舶型材弧焊机器人系统,包括:机器人本体、控制柜、焊接电源、激光视觉传感器、焊接专家库系统、多层多道规划以及主控计算机等六部分组成。硬件系统包括机器人系统、焊接设备、线激光传感器、主控计算机、防碰撞传感器、清枪站及外围辅助设备等,基于系统开发的软件人机操作界面友好、故障响应迅速,便于远程监控、操作。其次,提出了线激光视觉传感器一套简单适用的标定方法,解析了视觉传感器和机器人的“手眼”关系矩阵。针对T型材平板对接、立板对接两种接头形式,在工件坐标系下分别提出了焊接始、末点寻位策略,改进了厚板焊缝根部中心位置坐标的提取方法。通过在工件上建立焊枪坐标系的方法保证了焊接过程中焊枪姿态可达性和合理性,并可实现焊缝跟踪功能。开发了分段型材的焊接专家系统,支持焊接工艺规程导入导出功能。根据输入的焊接工艺参数,结合板材厚度自动规划多层多道焊道编排,采用相邻数据插值法计算焊接电流和焊缝填充量法优化焊接速度,优化初始规划算法,避免喷嘴和工件干涉碰撞。最后,本文研制的船舶型材分段弧焊机器人系统,在大连船舶重工集团有限公司船舶分段制造数字化车间进行了试点应用。针对现场应用提出了一系列安全操作规程;借助开发的焊接专家系统,可实现现场不同尺寸工件自动生成焊接规范参数。现场焊接试生产结果表明,采用本文开发的船舶型材分段弧焊机器人系统可大大提高生产效率,降低工人劳动强度和保证焊缝质量。对提高我国船舶制造的高效化和自动化技术,促进船舶自动化制造水平具有重要意义。
郭亮[9]（2018）在《移动机器人不连续焊缝跟踪技术研究》文中研究说明随着工业技术和经济的不断发展,我国已成为了世界第一造船大国但非造船强国,加强我国造船行业的自动化焊接水平势在必行。船舶制造中,船舱底部设置格子型构件,其空间狭小且存在不规则流水孔,导致焊缝不连续,焊接机械臂无法到达,目前主要由人工完成焊接。研发面向复杂船舱格子间流水孔焊接的自主移动机器人,将工人从恶劣的焊接环境中解放出来,提高焊接质量及生产效率,具有重要的理论和现实意义。以自主移动焊接机器人为平台,主要解决船舱制造中格子间的焊接自动化问题;以旋转电弧和激光视觉进行传感,涉及焊缝类型有直线焊缝、弯曲焊缝、流水孔焊缝、直角转弯焊缝、带流水孔直角转弯焊缝。主要研究内容有:激光视觉传感器的设计、流水孔焊缝图像处理和识别、直角转弯路径规划和实时跟踪、焊缝初始寻位研究等。针对单一传感无法识别流水孔焊缝的特点,系统采用旋转电弧传感和激光视觉双传感方式。旋转电弧用于焊接状态下的焊缝跟踪,激光视觉传感器用于停弧状态下的焊缝跟踪,同时完成流水孔焊缝特征点和类型的识别;针对流水孔焊缝和现场实际焊接特点设计了主动式激光视觉传感器,详细介绍了传感器的设计原理、过程及封装,该传感器不仅可应用于角焊缝,也可用于其它类型的焊缝识别,为焊接领域视觉传感器的设计提供参考。针对焊接电流信号易受各类干扰的问题,提出预处理、限幅、均值、软阈值、加权的组合滤波方法,有效抑制了噪声,提高了信噪比。采用特征谐波法进行水平偏差提取,偏差送Fuzzy-PID控制器得出系统控制量,通过滑块的运动完成焊缝纠偏,通过试验验证了算法可行性和精确性。焊接过程中,弧光、飞溅、烟雾等对焊缝图像质量造成巨大的干扰,选择抗干扰能力强的图像处理方法显得尤为重要。提出了以改进的梯度算法为核心的图像处理方法,该方法能够从强干扰的焊缝图像中提取焊缝原有信息,处理后的激光条纹能完全表征流水孔焊缝的特点,为准确焊缝识别奠定了基础。针对不同的流水孔焊缝类型,给出了焊缝特征点和流水孔类型的识别方法。格子间焊接过程中,为减小工人对机器人初始位姿的放置要求,焊接机器人应具有自动寻找焊缝初始位置能力。对摄像机系统进行了标定,对直线焊缝和直角转弯焊缝进行了初始寻位分析,得出了机器人初始位姿与轮子、滑块运动之间的关系,实现了焊接机器人的自动初始寻位。为应对格子间中各类焊缝的自动跟踪焊接要求,对焊接机器人系统进行了运动学和动力学分析,建立了数学模型;采用自适应最优加权信息融合算法对旋转电弧偏差和激光偏差进行融合,用以实现弯曲焊缝的平滑焊接;针对直角转弯和带流水孔的直角转弯焊缝采用了路径规划和实时焊缝跟踪控制结合的方法,对运动过程进行了分析和仿真研究,给出了机器人本体和十字滑块协调控制方法。最后通过实际焊接试验验证了本文研究工作的有效性。另外,本文所设计的自主移动焊接机器人焊缝跟踪系统在九江江州造船厂进行了生产现场实际试用,取得了预期的效果。
石磊[10]（2017）在《相贯曲线自动焊接轨迹规划与轨迹控制技术研究》文中指出相贯曲线焊接在石油化工、管道工程和压力容器制造等领域是一项典型的焊接任务。由于相贯曲线焊缝的复杂性和现有自动焊接设备功能的局限性,相贯曲线焊接的自动化程度一直处于较低水平,尤其是对于多支管、共主管的复杂相贯管道,手工焊接是普遍采用的作业方式。研究并解决相贯曲线自动焊接的关键技术问题,对于提升我国相关领域的焊接自动化水平具有重要意义。本文以复杂的共主管相贯管道为对象,研究相贯曲线自动焊接的两大关键基础性问题——轨迹规划与轨迹控制。根据被焊工件的具体情况和焊接工艺要求,轨迹规划旨在规划焊枪相对于工件的轨迹并获得轨迹的数学表达式;基于轨迹规划的结果,轨迹控制的任务是控制执行机构夹持焊枪按照期望的轨迹运动以实现相贯曲线自动焊接。轨迹规划与轨迹控制是相贯曲线自动焊接研究与实施的紧密关联的两个方面。根据不同的被焊钢管情况与焊接精度需求,轨迹规划研究被划分为两个部分,以分别应对理想模型与非理想模型相贯曲线的焊接需求。首先,基于理想的、非正交的相贯管道模型,研究了无坡口、主管坡口和支管坡口三种坡口类型的相贯曲线焊缝的轨迹规划问题,提出了包含多层多道规划、焊接方向规划、摆动焊规划、焊接速度规划和焊道区间规划等多个方面的理论与算法,得到了理想模型相贯曲线焊接的跨焊道的焊枪轨迹解析式;然后,结合焊缝寻位信息和相贯曲线的固有特征,分析了导致焊缝偏差的各项偏差源,提出了支管坐标偏差与主管直线度偏差的量化与补偿算法,并将实际相贯曲线与理想模型轨迹规划相结合,建立了非理想模型相贯曲线焊接的轨迹规划方法。轨迹控制的研究以轨迹规划的研究结果为基础。设计了适用于共主管相贯管道焊接的主管旋转式焊接机制;构建了相贯曲线自动焊接轨迹控制系统的整体架构;提出了跨焊道、带摆动的焊枪轨迹的直接插补算法;提出了用于分段插补的、可准确限制路径误差的插值节点选取算法;创建了基于扫描式激光测距的相贯曲线焊缝寻位系统,并提出了相应的焊缝识别算法;研究了基于电弧传感器的相贯曲线焊缝跟踪的实施方案。针对共主管相贯管道的自动焊接,设计了一台六轴相贯曲线自动焊接设备,并利用本文在轨迹规划与轨迹控制方面的部分研究成果开发了相贯曲线自动焊接数控系统。焊接实验验证了相贯曲线自动焊接数控系统的可行性,进而也证明了轨迹规划与轨迹控制相关算法的正确性。
二、焊接自动化推动焊接高效化的发展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、焊接自动化推动焊接高效化的发展（论文提纲范文）
（1）焊接自动化技术发展现状及未来展望（论文提纲范文）
| 1 焊接自动化技术及设备发展现状 |
| 1.1 焊接自动化技术发展现状 |
| 1.2 焊机设备发展现状 |
| 2 焊接自动化技术未来的发展展望 |
| 2.1 成套焊机微机自动控制技术 |
| 2.2 焊机智能化控制技术 |
| 2.3 焊接设备集成化制造体系 |
| 3 结语 |
（2）P公司焊接设备营销策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 一、绪论 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究意义 |
| 1、理论意义 |
| 2、现实意义 |
| (三)国内外研究现状 |
| 1、国外研究现状 |
| 2、国内研究现状 |
| (四)研究内容及方法 |
| 1、研究内容 |
| 2、研究方法 |
| 二、相关理论基础 |
| (一)4P营销理论 |
| (二)STP理论 |
| (三)客户价值和关系营销理论 |
| 三、焊接设备行业发展现状及市场环境分析 |
| (一)行业发展现状 |
| 1、市场规模扩张 |
| 2、市场需求量大 |
| (二)焊接行业市场环境分析 |
| 1、环境机会因素分析 |
| 2、环境威胁因素分析 |
| 四、P公司发展现状 |
| (一)P公司基本情况 |
| 1、P公司简介 |
| 2、P公司焊接设备情况 |
| 3、P公司现有客户和市场现状 |
| (二)P公司营销状况分析 |
| 1、P公司焊接设备营销现状分析 |
| 2、P公司营销优势及劣势分析 |
| 3、P公司STP战略分析 |
| 五、P公司焊接设备营销问题及不利影响 |
| (一)P公司焊接设备销量下滑问题 |
| (二)P公司焊接设备营销问题对企业的不利影响 |
| 1、不利于企业产品的创新 |
| 2、企业无法建立行业竞争优势 |
| 3、企业难以发展潜在重要客户 |
| 六、P公司焊接设备营销问题原因分析 |
| (一)焊接设备竞争力弱 |
| 1、研发方案设计不足 |
| 2、焊接产品功能性欠缺 |
| 3、焊接设备智能化生产缺乏核心竞争力 |
| (二)设备价格竞争力弱 |
| 1、产品定价不合理 |
| 2、成本管理有待提升 |
| (三)营销渠道竞争力弱 |
| 1、渠道结构不合理 |
| 2、缺乏渠道库存管理 |
| (四)焊接设备促销不完善 |
| 1、销售人才队伍待搭建 |
| 2、促销活动缺乏科技感和深入性 |
| 3、关系营销未做到位 |
| 七、P公司焊接设备营销策略改善 |
| (一)焊接设备改善策略 |
| 1、加强研发方案设计和创新的能力 |
| 2、完善产品功能性设置 |
| 3、提升焊接设备制造技术水平 |
| (二)设备价格改善策略 |
| 1、改善焊接设备定价方法 |
| 2、结合客户需求降低成本 |
| (三)营销渠道改善策略 |
| 1、完善营销渠道 |
| 2、增加安全库存备货 |
| (四)焊接设备促销改善策略 |
| 1、加大营销队伍建设 |
| 2、加强互联网、展会等平台推广 |
| 3、加强客户关系营销策略 |
| 八、研究结论及展望 |
| (一)研究结论 |
| (二)未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）筒体内壁管管焊接自动化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 自动焊接机器人的研究现状 |
| 1.2.1 管板焊接 |
| 1.2.2 管管焊接 |
| 1.2.3 管锥焊接 |
| 1.2.4 管球焊接 |
| 1.3 筒体内壁管管焊接的发展现状及其局限性 |
| 1.4 论文主要的研究内容 |
| 第二章 以焊缝位置识别传感器为核心的焊接设备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 焊缝位置识别的传统方法 |
| 2.2.1 电弧传感 |
| 2.2.2 电容传感器 |
| 2.2.3 机器视觉 |
| 2.3 焊缝位置识别传感器原理及结构 |
| 2.3.1 工作环境利弊分析 |
| 2.3.2 设计思路与工作原理 |
| 2.3.3 传感器结构设计 |
| 2.3.4 传感器零件选型与设计 |
| 2.4 焊接设备整体结构设计 |
| 2.4.1 筒体内壁管管自动焊接设备的整体解决方案分析 |
| 2.4.2 焊接设备主体结构设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 焊接设备的数学模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 焊接机器人与焊缝的位姿关系 |
| 3.3 焊缝位置识别传感器的相关模型 |
| 3.3.1 基于传感器的相贯线焊缝位置模型 |
| 3.3.2 焊缝姿态模型 |
| 3.3.3 焊枪姿态模型 |
| 3.4 机器人运动学模型 |
| 3.4.1 第二代焊接机器人连杆坐标系的建立 |
| 3.4.2 焊接机器人运动学正解 |
| 3.4.3 焊接机器人运动学逆解 |
| 3.5 仿真验证 |
| 3.5.1 焊缝位置模型仿真 |
| 3.5.2 机器人运动学仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 焊接机器人控制系统设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 控制系统硬件结构整体设计 |
| 4.2.1 控制系统硬件结构 |
| 4.2.2 控制系统软件结构 |
| 4.3 控制系统核心硬件的选型与介绍 |
| 4.3.1 工业触摸屏 |
| 4.3.2 运动控制卡 |
| 4.3.3 数据采集卡 |
| 4.3.4 执行电机及其驱动器 |
| 4.3.5 摄像头 |
| 4.4 控制系统的主要函数与子程序 |
| 4.4.1 运动控制函数 |
| 4.4.2 数据采集函数 |
| 4.4.3 数据存储函数 |
| 4.4.4 图像采集函数 |
| 4.4.5 Matlab模型函数 |
| 4.5 控制系统的主体程序实现 |
| 4.5.1 基本任务程序设计 |
| 4.5.2 其他任务程序设计 |
| 4.6 控制系统操作界面设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 筒体内壁管管相贯线焊接设备自动焊接试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验平台的搭建及系统参数的补足 |
| 5.2.1 焊接系统 |
| 5.2.2 系统参数补足 |
| 5.3 焊接实验 |
| 5.3.1 试焊工件的设计 |
| 5.3.2 焊接结果与分析 |
| 5.4 焊缝位置识别传感器的应用展望 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 (攻读硕士学位期间的研究成果) |
（4）基于激光位移传感器的焊缝跟踪方法和障碍物识别技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 焊缝跟踪国内外研究现状 |
| 1.3 障碍物识别国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 激光位移传感器的理论设计 |
| 2.1 焊缝跟踪传感器的分类 |
| 2.2 激光位移传感器的测量原理 |
| 2.3 激光位移传感器光路参数设计 |
| 2.4 转镜扫描系统 |
| 2.5 CCD的选择 |
| 2.6 激光光强自适应系统 |
| 2.6.1 激光光强自适应系统的意义 |
| 2.6.2 激光光强自适应系统的原理 |
| 2.6.3 系统主要算法描述与函数说明 |
| 2.7 本章小节 |
| 第3章 基于激光位移传感器的焊缝跟踪方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于激光位移传感器焊缝跟踪的模型及算法 |
| 3.2.1 焊缝跟踪时出现中偏右的情况 |
| 3.2.2 焊缝跟踪时出现中偏左的情况 |
| 3.2.3 焊缝跟踪时出现左偏左的情况 |
| 3.2.4 焊缝跟踪时出现左偏右的情况 |
| 3.2.5 焊缝跟踪时出现右偏左的情况 |
| 3.2.6 焊缝跟踪时出现右偏右的情况 |
| 3.3 一种焊枪姿态调节方法实例分析 |
| 3.3.1 焊枪姿态调节方法介绍 |
| 3.3.2 焊枪姿态调节方法系统及实施方式 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 基于贝叶斯轮廓分类大梁障碍物识别方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 焊缝障碍物识别原理 |
| 4.2 试验装置及障碍物轮廓提取 |
| 4.2.1 试验装置 |
| 4.2.2 左右差分差值法 |
| 4.3 障碍物轮廓线形状描述和贝叶斯分类 |
| 4.3.1 轮廓曲线形状描述 |
| 4.3.2 面积周长比函数 |
| 4.3.3 贝叶斯分类 |
| 4.4 试验与数据分析 |
| 4.4.1 大梁障碍物扫描数据 |
| 4.4.2 试验结果与分析 |
| 4.4.3 实时性分析 |
| 4.4.4 准确率试验 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 激光位移传感器焊缝跟踪平台及验证性实验 |
| 5.1 实验平台介绍 |
| 5.2 六种偏差情况的激光位移传感器扫描数据 |
| 5.2.1 中偏右 |
| 5.2.2 中偏左 |
| 5.2.3 左偏左 |
| 5.2.4 左偏右 |
| 5.2.5 右偏右 |
| 5.2.6 右偏左 |
| 5.3 焊缝跟踪实验 |
| 5.3.1 实验方案与焊接参数的设计 |
| 5.3.2 焊缝跟踪效果分析 |
| 5.4 本章小节 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 (攻读硕士学位期间的研究成果) |
（5）锅炉内壁管板焊接跟踪智能焊接机器人机构设计与运动控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 工业机器人的发展 |
| 1.3 筒体内壁管板机器人的研究 |
| 1.3.1 管板相管线焊接 |
| 1.3.2 筒体内壁管板焊接 |
| 1.4 本文主要研究内容及组织结构 |
| 第2章 筒体内壁智能机器人结构设计与运动分析 |
| 2.1 机器人作业对象 |
| 2.2 机器人机械本体 |
| 2.2.1 机器人设计要求 |
| 2.2.2 机器人设计方案 |
| 2.2.3 机器人机械结构 |
| 2.3 机器人运动分析 |
| 2.3.1 智能焊接机器人坐标系 |
| 2.3.2 智能焊接机器人运动调节方式 |
| 2.3.3 智能焊接机器人运动位置分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 筒体内壁智能机器人焊枪空间姿态识别 |
| 3.1 电控摆动电弧传感器模型建立 |
| 3.1.1 电弧传感原理 |
| 3.1.2 摆动、旋转电弧传感器分析 |
| 3.2 基于电控摆动电弧传感器姿态识别系统 |
| 3.2.1 电控摆动电弧弧长数学模型 |
| 3.2.2 基于自适应滤波处理 |
| 3.2.3 基于自适应滤波电弧信息提取设计 |
| 3.2.4 基于特征信号融合姿态识别 |
| 3.3 焊枪姿态识别试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 筒体内壁智能机器人的轨迹焊缝跟踪实现 |
| 4.1 筒体内壁相贯线运动模型 |
| 4.1.1 筒体与对流管相贯线焊缝数学模型 |
| 4.1.2 筒体与对流管相贯线焊枪模型 |
| 4.1.3 筒体与对流管相贯线轨迹插补研究 |
| 4.2 筒体内壁相贯线轨迹规划 |
| 4.2.1 传统轨迹规划综述 |
| 4.2.2 基于深度强化学习传统轨迹规划设计 |
| 4.3 环角焊缝规划结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 机器人焊接区域优化及平台试验 |
| 5.1 焊接区域切分的优化 |
| 5.2 环角焊缝焊接平台 |
| 5.3 环角焊缝焊接试验 |
| 5.3.1 试验设备与参数 |
| 5.3.2 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 :攻读硕士学位期间的研究成果 |
（6）基于视觉的船舶结构焊接路径识别技术应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 焊接机器人应用及发展概况 |
| 1.3 国内外视觉识别技术的研究现状及发展前景 |
| 1.3.1 国内视觉识别技术研究现状 |
| 1.3.2 国外视觉识别技术研究现状 |
| 1.3.3 视觉识别技术在船舶行业的应用及发展前景 |
| 1.4 本文研究思路与内容 |
| 1.4.1 本文研究思路 |
| 1.4.2 本文研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 典型船舶结构焊接路径视觉识别的可行性研究 |
| 2.1 船舶结构自动化焊接适应性分析 |
| 2.1.1 典型船舶结构自动化焊接分析 |
| 2.1.2 实验用焊接工件的选择 |
| 2.2 视觉识别系统的设计 |
| 2.3 焊接机器人系统的构建 |
| 2.3.1 焊接机器人系统 |
| 2.3.2 焊接系统选型 |
| 2.3.3 机器人行走系统 |
| 2.3.4 激光跟踪系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 视觉识别系统的选型及标定 |
| 3.1 工业相机成像原理 |
| 3.2 视觉传感系统 |
| 3.2.1 工业相机的分类 |
| 3.2.2 视觉系统相机的选型 |
| 3.2.3 图像采集实验 |
| 3.3 视觉传感系统标定 |
| 3.3.1 相机标定原理 |
| 3.3.2 相机标定实验 |
| 3.3.3 机器人手眼标定 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 焊接路径图像的处理及特征值提取 |
| 4.1 图像处理算法原理 |
| 4.1.1 图像形态学基础 |
| 4.1.2 图像形态学的应用 |
| 4.2 图像预处理 |
| 4.2.1 图像拼接 |
| 4.2.2 图像滤波降噪 |
| 4.2.3 图像直方图计算 |
| 4.3 图像边缘处理结果及分析 |
| 4.3.1 图像二值化 |
| 4.3.2 图像边缘检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 典型船舶结构焊接路径识别实验与分析 |
| 5.1 图像处理算法环境介绍 |
| 5.2 焊接工件分类识别实验 |
| 5.3 焊接路径世界坐标系下的轨迹分析 |
| 5.4 实验结果与误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（7）汽车产业中焊接自动化技术的现状以及发展研究（论文提纲范文）
| 1 概述焊接自动化技术现状 |
| 2 焊接自动化技术今后发展的趋势分析 |
| 2.1 走向柔性化的发展方向 |
| 2.2 减少环境污染 |
| 2.3 走向智能化发展方向 |
| 3 结束语 |
（8）基于焊道自适应编排的船舶型材弧焊机器人系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 船舶建造焊接自动化国内外现状 |
| 1.2.1 造船工业焊接自动化国外现状 |
| 1.2.2 我国造船工业焊接自动化发展现状 |
| 1.3 机器人焊接智能化研究现状 |
| 1.3.1 机器人焊缝跟踪技术 |
| 1.3.2 焊缝多层多道自动规划 |
| 1.4 焊接工艺专家系统 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 船舶型材机器人焊接系统设计 |
| 2.1 船舶T型材纵骨焊接工艺及性能指标 |
| 2.1.1 船舶T型材及焊接材料 |
| 2.1.2 船舶焊接制造现状及问题 |
| 2.2 弧焊机器人系统的性能指标 |
| 2.3 机器人焊接系统方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 船舶型材机器人焊接系统的实现 |
| 3.1 移动式一体化焊接系统硬件设计 |
| 3.1.1 弧焊机器人选型 |
| 3.1.2 焊接电源选型 |
| 3.1.3 焊枪和清枪剪丝系统 |
| 3.2 激光视觉传感系统 |
| 3.3 移动一体化弧焊机器人控制系统 |
| 3.3.1 焊接工艺参数采集 |
| 3.3.2 基于Moto Plus的TCP通讯 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 船舶T型材焊缝识别及多层多道规划 |
| 4.1 初始焊位识别及焊缝跟踪策略 |
| 4.1.1 弧焊机器人手眼标定方法 |
| 4.1.2 焊缝中心点提取及焊枪姿态调整策略 |
| 4.1.3 坡口根部间隙检测 |
| 4.1.4 T型材接头初始焊位识别策略 |
| 4.2 多层多道焊缝编排及规划 |
| 4.3 焊接工艺专家系统 |
| 4.3.1 焊接工艺数据库 |
| 4.3.2 焊接工艺规程文件 |
| 4.3.3 焊接工艺查询系统 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 船舶T型材机器人智能焊接系统实现及应用 |
| 5.2 操作流程及作业规范 |
| 5.3 焊接工艺基本试验 |
| 5.4 移动一体化弧焊机器人系统现场示范应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）移动机器人不连续焊缝跟踪技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.3 焊接机器人技术及应用现状 |
| 1.3.1 国外焊接机器人研究现状 |
| 1.3.2 国内焊接机器人研究现状 |
| 1.4 移动焊接机器人传感技术 |
| 1.4.1 接触式传感器 |
| 1.4.2 电磁感应式传感器 |
| 1.4.3 声学传感器 |
| 1.4.4 电弧传感器 |
| 1.4.5 视觉传感器 |
| 1.5 机器人定位技术 |
| 1.6 本文的主要研究工作 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 系统硬件结构和软件组成 |
| 2.1 移动机器人焊缝跟踪硬件系统 |
| 2.1.1 系统总体结构及工作过程 |
| 2.1.2 移动机器人机械结构 |
| 2.1.3 控制系统结构 |
| 2.1.4 移动机器人面板设计 |
| 2.2 激光视觉传感器设计 |
| 2.2.1 器件选择 |
| 2.2.2 激光视觉传感器的封装 |
| 2.2.3 激光视觉传感器性能指标 |
| 2.2.4 激光视觉传感器实物及采集效果 |
| 2.3 机器人相关硬件性能测试 |
| 2.3.1 小车微动特性 |
| 2.3.2 十字滑块微动特性 |
| 2.3.3 红外距离传感器性能 |
| 2.3.4 超声波传感器性能 |
| 2.4 系统软件结构设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 旋转电弧信号处理及偏差提取和控制器设计 |
| 3.1 旋转电弧电流信号处理 |
| 3.1.1 数据预处理 |
| 3.1.2 限幅滤波 |
| 3.1.3 均值滤波 |
| 3.1.4 软阈值滤波 |
| 3.1.5 加权平均滤波 |
| 3.2 偏差提取 |
| 3.2.1 特征谐波检测法 |
| 3.2.2 左右积分差值法 |
| 3.3 控制器设计 |
| 3.3.1 PID控制器设计 |
| 3.3.2 PID控制器仿真及试验 |
| 3.3.3 模糊控制器设计 |
| 3.3.4 带有自调整因子的模糊控制器 |
| 3.3.5 Fuzzy-PID复合控制器 |
| 3.4 控制算法试验验证 |
| 3.4.1 焊接试验 |
| 3.4.2 现场焊接试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 不连续焊缝图像处理及识别 |
| 4.1 常用激光图像处理方法 |
| 4.1.1 阈值分割法 |
| 4.1.2 边缘检测法 |
| 4.2 流水孔图像处理方法 |
| 4.2.1 动态RIO的获取 |
| 4.2.2 激光条纹的提取 |
| 4.2.3 连通域提取 |
| 4.2.4 角焊缝拐点检测 |
| 4.3 直线（流水孔）角焊缝识别 |
| 4.3.1 无流水孔焊缝识别 |
| 4.3.2 半圆形流水孔直线焊缝识别 |
| 4.3.3 腰圆形流水孔直线焊缝识别 |
| 4.3.4 小圆形流水孔焊缝识别 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 焊缝初始位置识别及机器人定位控制 |
| 5.1 摄像机标定 |
| 5.1.1 摄像机模型 |
| 5.1.2 摄像机标定方法 |
| 5.1.3 摄像机标定试验 |
| 5.2 初始定位方法 |
| 5.2.1 直线焊缝初始定位 |
| 5.2.2 直角转弯焊缝初始定位 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 折线焊缝跟踪控制 |
| 6.1 直线焊缝跟踪 |
| 6.1.1 动力学模型 |
| 6.1.2 运动学模型 |
| 6.1.3 简化模型 |
| 6.1.4 误差模型 |
| 6.1.5 机器人与十字滑块协调控制 |
| 6.2 弯曲焊缝多传感信息融合跟踪 |
| 6.2.1 信息融合过程 |
| 6.2.2 试验验证 |
| 6.3 直角转弯角焊缝识别和跟踪 |
| 6.3.1 转弯方式 |
| 6.3.2 十字滑块轨迹规划 |
| 6.3.3 机器人本体运动学分析 |
| 6.3.4 拐点的检测 |
| 6.3.5 协调控制器方法 |
| 6.3.6 试验验证 |
| 6.4 带流水孔直角转弯焊缝识别与跟踪 |
| 6.4.1 左右孔识别 |
| 6.4.2 实际焊接试验 |
| 6.4.3 生产现场焊接试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）相贯曲线自动焊接轨迹规划与轨迹控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 相贯曲线自动焊接的研究现状 |
| 1.2.2 相贯曲线自动焊接的发展趋势 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 相贯曲线焊接工艺 |
| 2.1 管道相贯形式 |
| 2.2 焊接方法比较与选择 |
| 2.3 相贯线坡口类型及其特点 |
| 2.4 多层多道焊接工艺 |
| 2.5 摆动焊接工艺及其实现方案 |
| 2.6 焊接位置与焊接方向 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于理想模型的相贯曲线自动焊接轨迹规划 |
| 3.1 非正交相贯线方程的求解 |
| 3.2 基于二面框架的相贯局部特征及其描述 |
| 3.3 不同坡口类型的焊缝特征及其描述 |
| 3.3.1 无坡口焊缝特征 |
| 3.3.2 主管坡口焊缝特征 |
| 3.3.3 支管坡口焊缝特征 |
| 3.4 焊缝填充规则与多层多道规划 |
| 3.4.1 基于层内焊道等横截面积的焊缝填充规则 |
| 3.4.2 无坡口焊缝层道布置算法 |
| 3.4.3 定坡口角焊缝层道布置算法 |
| 3.5 基于行走角与工作角的焊接方向规划 |
| 3.5.1 焊接方向模型 |
| 3.5.2 集成焊道位置与焊接方向的焊枪位姿 |
| 3.6 基于轨迹时间的摆动焊规划 |
| 3.6.1 光滑摆动轨迹设计与五次样条焊接摆动波形 |
| 3.6.2 摆动位移矢量与摆动焊模型 |
| 3.6.3 集成摆动位移的焊枪位姿 |
| 3.7 焊接速度规划与轨迹时间计算 |
| 3.7.1 跨焊道的焊接速度解析式 |
| 3.7.2 基于复合数值积分的轨迹时间计算 |
| 3.8 轨迹解析式与MATLAB仿真 |
| 3.8.1 多焊道焊接的焊道区间规划 |
| 3.8.2 理想模型相贯线焊接轨迹解析式 |
| 3.8.3 MATLAB仿真 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 结合焊缝寻位信息的相贯曲线自动焊接轨迹规划 |
| 4.1 相贯线焊缝寻位概述 |
| 4.1.1 共主管相贯管道模型与支管坐标 |
| 4.1.2 焊缝寻位与焊缝点坐标 |
| 4.2 共主管相贯线焊缝偏差源分析 |
| 4.2.1 钢管的直线度与圆度偏差 |
| 4.2.2 支管坐标偏差 |
| 4.2.3 相贯参数偏差 |
| 4.2.4 综合偏差 |
| 4.3 基于焊缝寻位的偏差量化与补偿 |
| 4.3.1 支管坐标修正算法 |
| 4.3.2 主管直线度偏差补偿算法 |
| 4.4 非理想模型的相贯曲线焊接轨迹规划 |
| 4.4.1 实际相贯线的规范化表示及其性质 |
| 4.4.2 实际相贯线与理想模型轨迹规划的结合 |
| 4.4.3 实际相贯线的弧长计算 |
| 4.4.4 MATLAB仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 相贯曲线自动焊接轨迹控制 |
| 5.1 主管旋转式焊接机制 |
| 5.1.1 焊接位置优化与控制 |
| 5.1.2 主管旋转式焊接机制下的焊枪运动特性分析 |
| 5.2 相贯曲线自动焊接轨迹控制系统结构设计 |
| 5.2.1 典型轨迹控制系统介绍 |
| 5.2.2 基于直接插补的轨迹控制系统 |
| 5.2.3 基于分段插补的轨迹控制系统 |
| 5.3 轨迹生成关键技术研究 |
| 5.3.1 焊枪轨迹直接插补算法 |
| 5.3.2 弧长系数迭代学习与直接插补算法改进 |
| 5.3.3 用于分段插补的插值节点选取算法 |
| 5.3.4 摆动焊实时控制算法 |
| 5.4 机构控制关键技术研究 |
| 5.4.1 基本机构控制系统 |
| 5.4.2 焊缝位置测量概述 |
| 5.4.3 基于扫描式激光测距的相贯线焊缝寻位系统 |
| 5.4.4 基于电弧传感器的相贯线焊缝跟踪实施方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 相贯曲线自动焊接数控系统设计与焊接实验 |
| 6.1 六轴相贯曲线自动焊接设备机械结构及伺服系统 |
| 6.2 相贯曲线自动焊接数控系统设计 |
| 6.2.1 相贯曲线自动焊接数控系统结构 |
| 6.2.2 数控系统实时任务特点及实时运行环境 |
| 6.2.3 相贯曲线自动焊接数控系统上位机软件 |
| 6.3 相贯曲线自动焊接实验 |
| 6.3.1 焊接实验用焊机介绍 |
| 6.3.2 非理想模型相贯线焊缝寻位与焊接实验 |
| 6.3.3 相贯曲线摆动焊接实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间取得的成果和奖励 |
| 学位论文评阅及答辩情祝表 |
四、焊接自动化推动焊接高效化的发展（论文参考文献）
- [1]焊接自动化技术发展现状及未来展望[J]. 周燕阳,范伟. 中国金属通报, 2021(06)
- [2]P公司焊接设备营销策略研究[D]. 王瑛. 广西师范大学, 2021(02)
- [3]筒体内壁管管焊接自动化关键技术研究[D]. 王英俊. 湘潭大学, 2020(02)
- [4]基于激光位移传感器的焊缝跟踪方法和障碍物识别技术研究[D]. 唐碧波. 湘潭大学, 2019(02)
- [5]锅炉内壁管板焊接跟踪智能焊接机器人机构设计与运动控制[D]. 芦川. 湘潭大学, 2019(02)
- [6]基于视觉的船舶结构焊接路径识别技术应用研究[D]. 欧磊. 江苏科技大学, 2019(03)
- [7]汽车产业中焊接自动化技术的现状以及发展研究[J]. 叶润. 山东工业技术, 2018(23)
- [8]基于焊道自适应编排的船舶型材弧焊机器人系统研制[D]. 刘希鹏. 上海交通大学, 2018(02)
- [9]移动机器人不连续焊缝跟踪技术研究[D]. 郭亮. 南昌大学, 2018(05)
- [10]相贯曲线自动焊接轨迹规划与轨迹控制技术研究[D]. 石磊. 山东大学, 2017(04)