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公开(公告)号：CN111645071B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202010434280.2
申请日：2020-05-21
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明提供了一种基于PLC的机器人焊接控制系统及控制方法，系统包括机器人本体及其伺服系统、焊接装置、视觉传感装置和控制中心，控制中心以PLC作为总控制器；视觉传感装置生成投射于焊接工件表面的激光条纹并采集，将获取的焊接工件坡口信息传输至PLC，PLC基于所述坡口信息规划焊道并进行焊接控制；机器人伺服系统包括程序处理单元和通信单元，PLC通过通信单元调用所述程序处理单元，控制焊接装置、视觉传感装置和机器人本体的工作。通过视觉采集‑PLC运算传递‑机器人执行‑外部设备辅助的策略能有效促进焊接系装置、机器人系统、外部设备以及视觉传感装置相协调，自动实现全过程的焊接，并且能够确保多层多道焊接时的焊接质量以及焊接效率。
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公开(公告)号：CN111496344B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202010269156.5
申请日：2020-04-08
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明实施例公开了基于激光传感器的V型坡口信息处理方法，包括扫描V型坡口，得到焊道焊缝坡口的打底焊起焊点位置和熄弧点位置，确定焊缝的方向向量，调整工具坐标系X正方向为焊缝方向；建立投影面，将扫描到的坡口信息在投影面上投影，得到坡口起焊点横截面的空间点信息，计算出焊缝的长度、宽度及角度信息；沿工具坐标系另一坐标轴正方向移动指定距离，计算出焊枪角度，确定焊接机器人焊枪位姿信息。通过激光传感器采集原始空间点信息，推导焊枪方向与焊缝方向的旋转关系、激光传感器采集点与投影点的投影关系、焊枪与坡口的位姿关系，计算出坡口长度、宽度和角度信息，整个过程自动完成，不需要人工示教，提高工作效率。
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公开(公告)号：CN112680789A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201911279953.5
申请日：2019-12-13
申请人： 山东大学
摘要： 本公开公开了一种基于模糊控制的HVPE温度控制系统及方法，包括：加热子系统包括至少两组温区，温区内设置加热模块和温度传感器，温度传感器将采集的温区的温度信号经A/D转换后传输到PLC子系统；PLC子系统通过比较温区在加热期间的实际温度值与预设温度值，结合基于模糊自适应控制算法计算温度控制量，输出温度控制信号通过D/A转换发送到控制子系统；控制子系统的自动控温电路与加热模块连接，调节加热模块的加热功率，结合加热模块的种类和加热方式，控制温区的温度在预设温度范围内。提出基于PLC、温控电路以及模糊自适应整定PID控制的HVPE设备加热炉温度控制系统，采用模糊控制与PID控制相结合的模糊自适应整定PID控制方法，提高控制精度。
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公开(公告)号：CN111141225B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201911326464.0
申请日：2019-12-20
申请人： 山东大学
IPC分类号： G01B11/08
摘要： 本公开公开了一种基于激光阵列的钢筋尺寸测量方法及系统，在无人机飞行拍摄时，将激光阵列投射在地面上形成光斑，通过计算和筛选激光光斑斜率得到平行光斑间距，与已知尺寸的实际间距对应，作为标准比对，通过直线检测拟合钢筋并计算相邻钢筋间距，得到钢筋直径像素值，二者通过比对得出实际钢筋直径并根据验收要求得出钢筋尺寸是否合格，通过机载端数据处理模块可以实时得到验收结果，代替人工攀高作业，可以实现钢筋无人化验收。
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公开(公告)号：CN111645071A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010434280.2
申请日：2020-05-21
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明提供了一种基于PLC的机器人焊接控制系统及控制方法，系统包括机器人本体及其伺服系统、焊接装置、视觉传感装置和控制中心，控制中心以PLC作为总控制器；视觉传感装置生成投射于焊接工件表面的激光条纹并采集，将获取的焊接工件坡口信息传输至PLC，PLC基于所述坡口信息规划焊道并进行焊接控制；机器人伺服系统包括程序处理单元和通信单元，PLC通过通信单元调用所述程序处理单元，控制焊接装置、视觉传感装置和机器人本体的工作。通过视觉采集-PLC运算传递-机器人执行-外部设备辅助的策略能有效促进焊接系装置、机器人系统、外部设备以及视觉传感装置相协调，自动实现全过程的焊接，并且能够确保多层多道焊接时的焊接质量以及焊接效率。
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公开(公告)号：CN111496428A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010268873.6
申请日：2020-04-08
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了是基于直焊缝轮廓识别的多层多道焊道规划方法及焊接工作站，方法包括示教视觉系统线激光的扫描位置；根据对起点扫描位置和终点扫描位置的扫描结果，调整工具坐标系X轴与焊缝方向平行；根据焊接工艺需求及焊缝角度，调整焊枪姿态角，进行首层打底焊接；机器人焊枪头回到所述固定点扫描位置，计算当前层每一道的起焊点、终止点、焊枪姿态角以及距离填满焊缝还需要的焊接层数，按照计算结果进行焊接；重复上一步的过程，至焊接层数为零。本发明在焊接的过程中实时规划出焊接参数。针对不同坡口角度的超厚板直焊缝，本发明提供的方法均可以适用，且整个过程不需要一道道示教，提高焊接效率。
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公开(公告)号：CN111932508B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202010758955.9
申请日：2020-07-31
申请人： 山东大学
摘要： 本公开提出了一种基于图像处理的钢筋尺寸测量方法及系统，包括：数据采集模块、通讯模块及远程综合监控模块，所述数据采集模块通过执行巡检任务采集钢筋图像并通过通讯模块传输至远程综合监控模块；所述远程综合监控模块被配置为：利用深度学习框架在原图像中提取钢筋；根据深度学习框架输出的不同钢筋目标框的坐标信息，区分图像中多个钢筋目标，分别对钢筋双侧边缘检测和直线检测，获得钢筋直径；基于深度学习框架输出的掩膜对图像骨架提取，然后对钢筋直线拟合，通过相邻直线计算，进行钢筋间距测量。
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公开(公告)号：CN111496428B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202010268873.6
申请日：2020-04-08
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明公开了是基于直焊缝轮廓识别的多层多道焊道规划方法及焊接工作站，方法包括示教视觉系统线激光的扫描位置；根据对起点扫描位置和终点扫描位置的扫描结果，调整工具坐标系X轴与焊缝方向平行；根据焊接工艺需求及焊缝角度，调整焊枪姿态角，进行首层打底焊接；机器人焊枪头回到所述固定点扫描位置，计算当前层每一道的起焊点、终止点、焊枪姿态角以及距离填满焊缝还需要的焊接层数，按照计算结果进行焊接；重复上一步的过程，至焊接层数为零。本发明在焊接的过程中实时规划出焊接参数。针对不同坡口角度的超厚板直焊缝，本发明提供的方法均可以适用，且整个过程不需要一道道示教，提高焊接效率。
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公开(公告)号：CN111496344A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010269156.5
申请日：2020-04-08
申请人： 济南重工股份有限公司 , 山东大学
摘要： 本发明实施例公开了基于激光传感器的V型坡口信息处理方法，包括扫描V型坡口，得到焊道焊缝坡口的打底焊起焊点位置和熄弧点位置，确定焊缝的方向向量，调整工具坐标系X正方向为焊缝方向；建立投影面，将扫描到的坡口信息在投影面上投影，得到坡口起焊点横截面的空间点信息，计算出焊缝的长度、宽度及角度信息；沿工具坐标系另一坐标轴正方向移动指定距离，计算出焊枪角度，确定焊接机器人焊枪位姿信息。通过激光传感器采集原始空间点信息，推导焊枪方向与焊缝方向的旋转关系、激光传感器采集点与投影点的投影关系、焊枪与坡口的位姿关系，计算出坡口长度、宽度和角度信息，整个过程自动完成，不需要人工示教，提高工作效率。
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公开(公告)号：CN111179232A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201911328093.X
申请日：2019-12-20
申请人： 山东大学
摘要： 本发明提供了一种基于图像处理的钢筋尺寸检测系统及方法。其中，基于图像处理的钢筋尺寸检测系统包括：图像采集模块，其搭载在无人机上，被配置为采集施工现场图片；图像处理模块，其被配置为：对施工现场图片中的钢筋边缘进行检测，提取出边缘二值图像；对边缘二值图像进行霍夫直线检测，拟合出钢筋轮廓边缘；对包含拟合钢筋轮廓边缘的图像再次进行提取去除底纹杂质，之后进行滤波和分割预处理，最后检测钢筋轮廓尺寸并检测出每个轮廓中的像素点数；根据无人机实时位置高度换算得到钢筋真实面积，将钢筋真实面积与钢筋验收标准比对，标记钢筋是否合格。
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