本發(fā)明涉及焊接質(zhì)量控制,且更具體地,涉及在過(guò)程中對(duì)自動(dòng)焊接過(guò)程的檢查。
背景技術(shù):
渦輪轉(zhuǎn)子及類似的裝置的制造商可以利用對(duì)構(gòu)件部件的鎢極氣體電弧焊接。如在高性能的機(jī)器中往往是理想的,這樣的焊接改進(jìn)包括聯(lián)結(jié)具有不同的基底材料的構(gòu)件的能力的機(jī)械性質(zhì)。然而,焊接渦輪轉(zhuǎn)子的過(guò)程可能花費(fèi)數(shù)十個(gè)小時(shí),并且,為了使焊接操作員在下一個(gè)行程上焊接潛在的問(wèn)題(例如,氣孔、未熔合、大的島狀硅酸鹽等)之前識(shí)別潛在的問(wèn)題,操作員必須仔細(xì)注意噴槍所導(dǎo)致的每一個(gè)脈沖。對(duì)于人工操作員而言,在這樣長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)如此密切注意是一項(xiàng)艱難的任務(wù)。
即使假設(shè)焊接操作員可能能夠如此密切注意,焊接操作員也典型地不具有確切地了解所探索的技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)。有經(jīng)驗(yàn)的焊工可以看到比較而言的外行看不到的熔池形狀、側(cè)壁浸潤(rùn)幾何形狀、凝固的波紋圖案以及凝固的焊道幾何形狀中的特征。
在完成的焊縫上實(shí)施諸如超聲測(cè)試之類的測(cè)試之前,不能檢測(cè)到例如氣孔、夾雜物、未熔合等之類的大部分的焊縫缺陷。在造成焊縫缺陷時(shí)檢測(cè)焊縫缺陷的方案將節(jié)省相當(dāng)大的成本和周期。因而,利用“不知疲倦的”計(jì)算機(jī)來(lái)在焊接渦輪轉(zhuǎn)子所花費(fèi)的幾天的歷程的期間密切注意數(shù)百萬(wàn)的焊接脈沖的方案將是理想的。利用被適當(dāng)?shù)赜?xùn)練成注視這些關(guān)鍵焊縫的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的方案將進(jìn)一步是理想的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在示范性的實(shí)施例中,一種實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的方法包括在學(xué)習(xí)階段中實(shí)施模擬焊接操作的步驟。模擬焊接操作包括如下的步驟:將第一部件焊接至第二部件;捕獲焊接熔池的圖像;以及捕獲焊縫波紋形狀和焊腳(fillet)幾何形狀的圖像。使所捕獲到的圖像與焊縫位置關(guān)聯(lián),并且,在由模擬焊接操作造成的焊縫上執(zhí)行焊縫測(cè)試。檢定(characterize)焊縫中的任何缺陷,并且,使檢定的缺陷與所捕獲到的圖像中的偏差關(guān)聯(lián)。在生產(chǎn)焊接操作的期間,第一攝像頭捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像,并且,第二攝像頭捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像。對(duì)所捕獲到的圖像進(jìn)行處理,以基于關(guān)聯(lián)的檢定的缺陷而對(duì)與所捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
在另一示范性的實(shí)施例中,一種實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的方法包括如下的步驟:(a)使?jié)撛诘暮缚p缺陷與模擬焊接熔池的圖像和模擬焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的圖像關(guān)聯(lián);(b)在生產(chǎn)焊接操作中,使焊接金屬沉積至環(huán)形槽中;(c)在生產(chǎn)焊接操作的期間,第一攝像頭捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像;(d)在生產(chǎn)焊接操作的期間,第二攝像頭捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像;以及(e)對(duì)在(c)和(d)中捕獲到的圖像進(jìn)行處理,并且,基于在(a)中關(guān)聯(lián)的潛在的缺陷而對(duì)與在(c)和(d)中捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
在又一示范性的實(shí)施例中,一種用于實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的系統(tǒng)包括:焊接噴槍,其在生產(chǎn)焊接操作中,允許焊接金屬沉積至環(huán)形槽中;和第一及第二攝像頭。第一攝像頭定位成與焊接噴槍相鄰且與將被焊接的部件相鄰,并且,在生產(chǎn)焊接操作的期間,捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像。第二攝像頭定位成比第一攝像頭更遠(yuǎn)離焊接噴槍且定位于焊接噴槍下游,并且,在生產(chǎn)焊接操作的期間,捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像。處理器接收由第一及第二攝像頭捕獲到的圖像。處理器與存儲(chǔ)與模擬焊接熔池的圖像和模擬焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的圖像關(guān)聯(lián)的潛在的焊縫缺陷的數(shù)據(jù)庫(kù)通信。處理器被編程為對(duì)由第一及第二攝像頭捕獲到的圖像進(jìn)行處理,并且,基于在數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)聯(lián)的潛在的缺陷,對(duì)與由第一及第二攝像頭捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
技術(shù)方案1.一種實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的方法,所述方法包括:
(a)在學(xué)習(xí)階段中實(shí)施模擬焊接操作,包括:
(1)使用焊接噴槍來(lái)將第一部件焊接至第二部件,
(2)第一攝像頭捕獲焊接熔池的圖像,
(3)第二攝像頭捕獲焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像,
(4)使在(2)和(3)中捕獲到的圖像與焊縫位置關(guān)聯(lián),
(5)在由(1)中的焊接造成的焊縫上執(zhí)行焊縫測(cè)試,并且,檢定所述焊縫中的任何缺陷,以及
(6)使檢定的缺陷與在(2)和(3)中捕獲到的圖像中的偏差關(guān)聯(lián);以及
(b)在生產(chǎn)焊接操作的期間,所述第一攝像頭捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像;
(c)在所述生產(chǎn)焊接操作的期間,所述第二攝像頭捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像;以及
(d)對(duì)在(b)和(c)中捕獲到的圖像進(jìn)行處理,并且,基于在(6)中關(guān)聯(lián)的所述檢定的缺陷,對(duì)與在(b)和(c)中捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括在步驟(d)之后,基于所述總體概率而輸出警報(bào)或停止所述生產(chǎn)焊接操作。
技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,通過(guò)使所述焊接熔池的形狀和所述焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀參數(shù)化而實(shí)踐步驟(a)(6)。
技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案3所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括在步驟(a)(4)之前,捕獲所述焊接熔池中的難熔污染物的形狀和位置的圖像,并且,其中,步驟(a)(6)進(jìn)一步包括使所述難熔污染物的形狀和位置參數(shù)化。
技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括使用在(b)和(c)中捕獲到的圖像來(lái)重復(fù)步驟(a)(2)-(a)(6)。
技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,通過(guò)由填充渦輪轉(zhuǎn)子中的環(huán)形槽的tig噴槍在多個(gè)重疊的行程中沉積焊接金屬而執(zhí)行所述生產(chǎn)焊接操作,并且,其中,所述焊縫位置由周向角度和徑向深度確定。
技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,通過(guò)超聲測(cè)試或通過(guò)破壞性測(cè)試方法而離線地實(shí)踐步驟(a)(5)。
技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,實(shí)踐步驟(a)(1),以故意地在標(biāo)稱參數(shù)范圍外執(zhí)行焊接步驟而人為地造成缺陷。
技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法,其特征在于,通過(guò)限定所述焊接熔池和所述焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的閾值形狀偏差而實(shí)踐步驟(a)(6)。
10.一種實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的方法,所述方法包括:
(a)使?jié)撛诘暮缚p缺陷與模擬焊接熔池的圖像和模擬焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的圖像關(guān)聯(lián);
(b)在生產(chǎn)焊接操作中,使焊接金屬沉積至環(huán)形槽中;
(c)在所述生產(chǎn)焊接操作的期間,第一攝像頭捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像;
(d)在所述生產(chǎn)焊接操作的期間,第二攝像頭捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像;以及
(e)對(duì)在(c)和(d)中捕獲到的圖像進(jìn)行處理,并且,基于在(a)中關(guān)聯(lián)的所述潛在的缺陷,對(duì)與在(c)和(d)中捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案10所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括在步驟(e)之后,基于所述總體概率而輸出警報(bào)或停止所述生產(chǎn)焊接操作。
技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案10所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括在由(b)中的沉積造成的焊縫上執(zhí)行焊縫測(cè)試,并且,使用在(c)和(d)中捕獲到的圖像來(lái)關(guān)聯(lián)另外的焊縫缺陷。
技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案10所述的方法,其特征在于,通過(guò)由填充渦輪轉(zhuǎn)子中的環(huán)形槽的tig噴槍在多個(gè)重疊的行程中沉積焊接金屬而執(zhí)行所述生產(chǎn)焊接操作,并且,其中,焊縫位置由周向角度和徑向深度確定。
技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案10所述的方法,其特征在于,通過(guò)對(duì)所述生產(chǎn)焊接熔池的邊緣形狀進(jìn)行分析而實(shí)踐步驟(e)。
技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法,其特征在于,通過(guò)對(duì)所述生產(chǎn)焊接熔池的前緣形狀和所述生產(chǎn)焊接熔池的后緣形狀進(jìn)行分析而實(shí)踐步驟(e)。
技術(shù)方案16.一種用于實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
焊接噴槍,其在生產(chǎn)焊接操作中,允許焊接金屬沉積至環(huán)形槽中;
第一攝像頭,其定位成與所述焊接噴槍相鄰且與將被焊接的部件相鄰,在所述生產(chǎn)焊接操作的期間,所述第一攝像頭捕獲生產(chǎn)焊接熔池的圖像;
第二攝像頭,其定位成比所述第一攝像頭更遠(yuǎn)離所述焊接噴槍且定位于所述焊接噴槍下游,在所述生產(chǎn)焊接操作的期間,所述第二攝像頭捕獲生產(chǎn)焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像;
處理器,其接收由所述第一及第二攝像頭捕獲到的圖像;以及
數(shù)據(jù)庫(kù),其存儲(chǔ)與模擬焊接熔池的圖像和模擬焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的圖像關(guān)聯(lián)的潛在的焊縫缺陷,
其中,所述處理器與所述數(shù)據(jù)庫(kù)通信,并且,被編程為對(duì)由所述第一及第二攝像頭捕獲到的圖像進(jìn)行處理,并且,基于在所述數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)聯(lián)的所述潛在的缺陷,對(duì)與由所述第一及第二攝像頭捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算。
技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一攝像頭包括兩個(gè)攝像頭,其包括定位成捕獲所述熔池前緣的圖像的前緣攝像頭和定位成捕獲所述熔池后緣的圖像的后緣攝像頭。
技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述環(huán)形槽限定于渦輪轉(zhuǎn)子中,其中,通過(guò)填充所述渦輪轉(zhuǎn)子中的環(huán)形槽的tig噴槍而在多個(gè)重疊的行程中沉積所述焊接金屬,并且,其中,焊縫位置由周向角度和徑向深度確定。
附圖說(shuō)明
圖1和圖2是示出用于在過(guò)程中對(duì)焊縫自動(dòng)檢查的構(gòu)件的示意圖;
圖3是用于實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的方法的流程圖;
圖4是焊接熔池的示范性的圖像;并且,
圖5-6是焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的示范性的圖像。
具體實(shí)施方式
系統(tǒng)執(zhí)行在過(guò)程中(即,實(shí)時(shí))對(duì)自動(dòng)焊接過(guò)程檢查,諸如用于對(duì)渦輪轉(zhuǎn)子進(jìn)行焊接的過(guò)程。如在下文中更詳細(xì)地描述的,系統(tǒng)包括:數(shù)碼攝像頭,其實(shí)時(shí)地收集視頻數(shù)據(jù);傳感器,其實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)過(guò)程數(shù)據(jù)(安培數(shù)、伏特?cái)?shù)、溫度等);以及檢查/測(cè)試系統(tǒng),其在學(xué)習(xí)階段的期間,離線地使用。在學(xué)習(xí)階段的期間,系統(tǒng)使視頻和/或過(guò)程數(shù)據(jù)中的特征與通過(guò)測(cè)試而檢測(cè)到的缺陷和“指示”關(guān)聯(lián)。在運(yùn)行中,系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)流進(jìn)行分析,并且,對(duì)在任何給定的時(shí)刻的已造成缺陷的概率進(jìn)行計(jì)算。系統(tǒng)一檢測(cè)到已產(chǎn)生缺陷的高概率,就能夠基于可配置的概率閾值而使焊接暫停,以便重制。
圖1和圖2是用于實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷的系統(tǒng)的示意圖。出于本描述的目的,使焊接金屬沉積至第一部件14與第二部件16之間的環(huán)形槽12中。例如,一個(gè)或多個(gè)諸如tig(鎢極惰性氣體)焊接噴槍之類的焊接噴槍18可以定位成與槽12相鄰。在一些實(shí)施例中,焊接噴槍18保持固定,而使第一部件14和第二部件16旋轉(zhuǎn)。備選地,可以使焊接噴槍18圍繞槽12周向地移位。焊接噴槍18包括已知的針對(duì)焊接數(shù)據(jù)的傳感器,以測(cè)量焊縫的物理特性,包括氣體流量值、溫度、焊接電流、噴槍與金屬之間的電壓、周向位置、徑向位置等,但不限于此。
在環(huán)形槽12附近,第一攝像頭20定位成與各焊接噴槍18相鄰。第二攝像頭22定位成大體上比第一攝像頭20更遠(yuǎn)離各焊接噴槍18,并且,定位于焊接噴槍18下游。由于接近于焊縫,因而第一攝像頭20必須能夠耐受焊接噴槍18附近的高溫。第二攝像頭22定位成更遠(yuǎn)離噴槍18所生成的熱,且因而不要求相同的耐熱程度。攝像頭20、22在焊接過(guò)程的不同的階段捕獲數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。這樣的攝像頭是已知的且可現(xiàn)成地獲得的,并且,將不描述其結(jié)構(gòu)和操作的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
處理器24不但接收第一攝像頭20和第二攝像頭22所捕獲的圖像,而且還接收焊接數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)26與處理器24通信,并且,存儲(chǔ)來(lái)自學(xué)習(xí)階段的與模擬焊接熔池的圖像和模擬焊縫波紋形狀的圖像以及焊腳幾何形狀關(guān)聯(lián)的潛在的焊縫缺陷(在下文中描述)。
第一攝像頭20捕獲包括焊接熔池的邊緣的圖像,并且,第二攝像頭22捕獲凝固的焊縫波紋和焊腳幾何形狀的下游圖像??梢岳昧硗獾牡谝粩z像頭來(lái)捕獲熔池前緣和熔池后緣兩者的圖像。與噴槍18相關(guān)聯(lián)的傳感器收集焊接過(guò)程數(shù)據(jù)。攝像頭20、22可以以光的各種波長(zhǎng)(紅外光、可見光等)工作。當(dāng)收集視頻的每一幀或輸入幀的子集時(shí),算法使焊池形狀、浮在池上的難熔污染物(“硅酸鹽”等)的形狀和位置、凝固的波紋形狀以及焊腳幾何形狀等參數(shù)化。使用最佳擬合多項(xiàng)式或其它函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化。
作為非限制的示例,可以將諸如眾所周知的“canny算法”之類的邊緣檢測(cè)算子用于視頻的幀上,從而如圖4中的彎曲白線所圖示地對(duì)焊池邊界進(jìn)行定位。依據(jù)合適的x-y坐標(biāo)系,使在圖4中描繪焊池前緣的白線與諸如n階多項(xiàng)式之類的數(shù)學(xué)函數(shù)擬合。將逼近一個(gè)視頻幀中的池的前緣的形狀的數(shù)學(xué)擬合參數(shù)與來(lái)自參考(“學(xué)習(xí)階段”)視頻的同一特征和/或同一視頻中的相鄰的幀的擬合參數(shù)比較。擬合參數(shù)的與范數(shù)的偏差或非預(yù)期的突變用于識(shí)別異常情形并對(duì)異常情形進(jìn)行量化。
過(guò)程及視頻數(shù)據(jù)被索引至焊縫位置。在渦輪轉(zhuǎn)子焊接的示范性應(yīng)用中,通過(guò)向外填充環(huán)形槽12的噴槍18而在數(shù)十個(gè)重疊的行程中沉積焊接金屬。在此背景下,焊縫位置由周向角度和徑向深度確定。
參考圖3,在學(xué)習(xí)階段的期間(步驟s1),實(shí)施模擬焊接操作(s2)。第一攝像頭20捕獲焊接熔池的圖像,并且,第二攝像頭22捕獲焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的圖像(s3)。使所捕獲到的圖像與焊縫位置關(guān)聯(lián)(s4),并且,在由此產(chǎn)生的模擬焊縫上執(zhí)行焊縫測(cè)試??梢酝ㄟ^(guò)超聲測(cè)試和/或破壞性方法而離線地檢查焊縫,以檢定任何所含有的缺陷指示。例如,測(cè)試能夠在各焊縫位置處確定缺陷尺寸、類型(氣孔、夾雜物、未熔合等)、取向(徑向-軸向、徑向-周向等)、位置(側(cè)壁、表面連接等)等。分析算法使參數(shù)化的視頻及過(guò)程數(shù)據(jù)中的特征與通過(guò)檢查而觀察到的指示關(guān)聯(lián)。作為示例,難熔島狀硅酸鹽的釋放破壞圖5中所示出的清楚而一致的2:00至8:00的波紋圖案,并且,顯著地變更最佳地表征該形狀的多項(xiàng)式擬合參數(shù)。在超聲檢查中,這樣的硅酸鹽還表現(xiàn)為大的軸向-周向缺陷。使擬合參數(shù)的偏差的大小與通過(guò)在學(xué)習(xí)階段的期間在給定的焊縫中的同一位置處對(duì)缺陷進(jìn)行超聲檢查而確定的缺陷尺寸關(guān)聯(lián)。該關(guān)聯(lián)形成在系統(tǒng)的生產(chǎn)階段的期間已產(chǎn)生缺陷的概率估計(jì)的基礎(chǔ)。檢定焊縫中的缺陷(s5)。即,通過(guò)超聲方法而對(duì)缺陷進(jìn)行尺寸測(cè)量,且/或通過(guò)諸如金相學(xué)之類的破壞性方法而使缺陷暴露并對(duì)缺陷進(jìn)行測(cè)量。使檢定的缺陷與所捕獲到的圖像中的偏差關(guān)聯(lián)或匹配(s6)。
在生產(chǎn)焊接過(guò)程的期間,實(shí)時(shí)地檢測(cè)焊縫缺陷。當(dāng)形成生產(chǎn)焊縫時(shí)(s8),第一攝像頭20和第二攝像頭22分別捕獲生產(chǎn)焊接熔池和生產(chǎn)焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的圖像(s9)。除了別的之外,關(guān)于在學(xué)習(xí)階段的期間進(jìn)行處理的圖像和關(guān)聯(lián),對(duì)所捕獲到的圖像進(jìn)行處理(s10),并且,基于至少在學(xué)習(xí)階段中關(guān)聯(lián)的檢定的缺陷,對(duì)與所捕獲到的圖像相對(duì)應(yīng)的焊縫位置含有缺陷的總體概率進(jìn)行計(jì)算(s11)。總體概率是基于來(lái)自若干個(gè)攝像頭的圖像分析和由焊接站采集的過(guò)程參數(shù)數(shù)據(jù)而混合并加權(quán)的概率。作為過(guò)分簡(jiǎn)單化的非限制的示例,與鎢和工件之間的距離的變化相對(duì)應(yīng)的電弧電壓的突變可能指示已產(chǎn)生硅酸鹽缺陷的20%的可能性;同時(shí),視頻分析可能表明已產(chǎn)生硅酸鹽的35%的可能性。孤立地,這兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中的任一個(gè)可能不足以保證焊工的調(diào)查,但這兩個(gè)事件幾乎同時(shí)地發(fā)生這一事實(shí)極大地提高總體概率。
有可能在學(xué)習(xí)階段的期間故意地在標(biāo)稱參數(shù)范圍外運(yùn)行焊接過(guò)程而人為地造成缺陷,以幫助訓(xùn)練系統(tǒng)。在諸如當(dāng)硅酸鹽從焊池流出且稍后被焊接時(shí)產(chǎn)生的夾雜之類的一些情況下,使視頻及過(guò)程數(shù)據(jù)與嵌入的缺陷關(guān)聯(lián)的任務(wù)具有高水平的準(zhǔn)確度,導(dǎo)致數(shù)據(jù)與缺陷之間的高概率的聯(lián)系。在諸如導(dǎo)致側(cè)壁未熔合的若干個(gè)焊接參數(shù)的微小層疊之類的其他情況下,可能更難以通過(guò)分析學(xué)而識(shí)別,從而導(dǎo)致低概率的關(guān)聯(lián)。
在生產(chǎn)焊接的期間,系統(tǒng)對(duì)給定的焊縫位置含有缺陷的總體概率實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算。系統(tǒng)配置成取決于已造成缺陷的可能性而引起警覺(jué)或可能地使焊接停止。系統(tǒng)限定焊接熔池(邊緣)和焊縫波紋形狀及焊腳幾何形狀的閾值形狀偏差。圖4是焊接熔池的示范性的攝像頭圖像,表明系統(tǒng)經(jīng)由圖像處理而識(shí)別邊緣形狀。圖5和圖6是由系統(tǒng)實(shí)時(shí)地識(shí)別的焊縫波紋形狀和焊腳幾何形狀的示范性的視圖。當(dāng)超過(guò)閾值時(shí),系統(tǒng)識(shí)別潛在的焊縫缺陷。能夠得益于該系統(tǒng)的大部分的關(guān)鍵焊縫涉及焊接后的非破壞性測(cè)試。因而,在每次生產(chǎn)焊接之后,有可能繼續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)階段且使系統(tǒng)計(jì)算工具細(xì)化。即,能夠使每組數(shù)據(jù)與視頻及過(guò)程數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),以改進(jìn)用于識(shí)別焊縫缺陷的工具。
系統(tǒng)改進(jìn)缺陷檢測(cè)的概率,允許操作員以關(guān)鍵裂紋將不逃出生產(chǎn)機(jī)構(gòu)的更大的置信度推動(dòng)裂紋尺寸的“包絡(luò)”。另外,能夠使修復(fù)缺陷的周期從幾周或更久縮短至少至幾分鐘。更進(jìn)一步,系統(tǒng)能夠許可動(dòng)用經(jīng)驗(yàn)不足的焊工,且/或能夠允許由較少的操作員焊接。
雖然已結(jié)合目前被認(rèn)為是最實(shí)用且優(yōu)選的實(shí)施例的示例而描述本發(fā)明,但要理解到,本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例,而相反,本發(fā)明旨在涵蓋被包括在所附權(quán)利要求的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的各種變型及等效的布置。