Hàn là một quá trình kết nối phổ biến trong sản xuất hiện đại, độ chính xác của mối hàn quyết định chất lượng mối hàn. Trong quy trình hàn truyền thống, người vận hành cần theo dõi chính xác vị trí đường hàn để đảm bảo độ chính xác khi hàn. Tuy nhiên, việc theo dõi thủ công này có các vấn đề như thao tác rườm rà và dễ xảy ra lỗi. Với sự phát triển của công nghệ tự động hóa, các hệ thống theo dõi đường hàn tự động đã ra đời, mang đến những cải tiến mang tính cách mạng cho quá trình hàn.
1, Định nghĩa hệ thống theo dõi đường hàn tự động
Hệ thống theo dõi đường hàn tự động là công nghệ sử dụng các cảm biến và hệ thống điều khiển để đạt được khả năng phát hiện và theo dõi mối hàn tự động. Hệ thống thu được thông tin theo thời gian thực về vị trí và hình dạng của đường hàn thông qua các cảm biến được lắp đặt trên thiết bị hàn và truyền thông tin này đến hệ thống điều khiển. Hệ thống điều khiển tự động điều chỉnh vị trí, tư thế của thiết bị hàn dựa trên thông tin nhận được, đảm bảo luôn duy trì chính xác vị trí của đường hàn. Hệ thống theo dõi đường hàn tự động có thể được áp dụng cho nhiều quy trình hàn khác nhau, bao gồm hàn bán tự động và hàn hoàn toàn tự động.
2, Nguyên lý hệ thống theo dõi đường hàn tự động
Nguyên lý của hệ thống theo dõi đường hàn tự động chủ yếu bao gồm ba bước: phát hiện cảm biến, xử lý dữ liệu và điều chỉnh điều khiển.
Phát hiện cảm biến: Hệ thống theo dõi đường hàn tự động thường sử dụng cảm biến trực quan hoặc cảm biến laser để phát hiện vị trí của mối hàn. Cảm biến trực quan chụp ảnh đường hàn và sử dụng thuật toán xử lý hình ảnh để trích xuất các cạnh và đặc điểm hình thái của đường hàn. Cảm biến laser đo khoảng cách và vị trí giữa đường hàn và cảm biến bằng cách phát ra tia laser.
Xử lý dữ liệu: Thông tin về vị trí và hình thái của đường hàn mà cảm biến thu được cần được xử lý và phân tích. Các thuật toán xử lý dữ liệu thường bao gồm các bước như phát hiện cạnh, trích xuất tính năng và khớp dữ liệu. Thuật toán phát hiện cạnh có thể xác định vị trí của cạnh đường hàn và thuật toán trích xuất đặc điểm trích xuất các đặc điểm hình thái của đường hàn, chẳng hạn như chiều dài, chiều rộng và góc. Thuật toán khớp dữ liệu so sánh dữ liệu mà cảm biến thu được với các thông số đường hàn đặt trước để xác định vị trí và tư thế chính xác của đường hàn.
Điều chỉnh điều khiển: Dựa trên kết quả xử lý dữ liệu, hệ thống điều khiển điều chỉnh thiết bị hàn. Bằng cách kiểm soát vị trí và tư thế của thiết bị hàn, nó được giữ phù hợp với đường hàn. Hệ thống điều khiển có thể thực hiện chuyển động và điều chỉnh tự động của thiết bị hàn thông qua các thiết bị cơ khí, động cơ hoặc hệ thống thủy lực.