自从1980年月引入呆板人焊接以来,操纵员必要监督主动化焊接历程以确保其正常运行。监督焊接历程,意味着操纵员必要直接盯着焊接历程。已往操纵员普通必要寄托焊讨论盔和防护屏,幸免本身直接打仗焊接电弧孕育发生的有害辐射下。随着科技的前进进展,现在监督焊接历程,已经可以寄托焊接熔池监控相机办理。
市场上已经为焊接熔池监控相机提供了多种选择,但因为曝光过分或曝光不敷,大多数熔池焊接相机无法真正提供清楚的监测图像。大多数尺度相机只能捕捉图像中约1000:1的亮度范畴。思量到明弧焊周边的亮度范畴凌驾10000000:1,急需能实现高动态范畴图像的熔池焊接相机。
初次捕捉高动态范畴(HDR)图像的实验是利用配备了不行移动的深色滤镜的相机举行的。只管可见焊接电弧,但操纵员无法监控配景。为相识决这个题目,研究职员实行了暗点过滤器以隐瞒焊缝的最亮部门,以提供更好的可见性。只管这是一项革新,但终极效果非常依靠点滤光器的瞄准精度,以至于潜伏的偏差大于收到的效果。
比年来,焊接熔池监控相机一向在使用一种非光学技能来捕捉HDR图像,该图像利用色调映射运算符,在差别曝光条件下极其快速地拍摄的多个图像联合在一路。快速成像在改变迟钝的场景中成效很好。但对付焊弧的快速改变特性,它还不敷快。为了使其有用事情,一定有一个每秒腻滑的视频速率,以提供充足的帧以举行数学组合,这通常会导致高本钱的盘算机和电子硬件。
市道市情上,还具有一种带变色光学元件的焊接熔池相机提供了全光学办理方案。这些镜片的事情方法与过渡眼镜镜片相似:在阳光下变暗,然后在暗中中变清楚。但是,就像眼镜一样,相机镜头顺应光芒改变的速率还不敷快。光致变色光学相机可以与拐点相机联合利用,以天生一些HDR图像,但是在高像素四周显现像素含糊和饱和的大概性非常高。
很显着,以上这些办理方案无法孕育发生始终如一的清楚、全视图、及时图像。但比年来,市场上已显现一种使用CMOS图像传感器的熔池焊接相机。这些传感器提供天然的对数相应,不会饱和并消除任何泛光效应,由于当袒露于高强度光芒时不会有过多的电荷积累。它具有极高的精度,在HDR成像的最高范畴内,提供了大于160 dB的动态范畴。HDR成像非常得当办理焊接电弧中极亮的光芒,同时还办理统一图像中四周较暗的地区。
固然,传感器办理方案并非没有其渺小差异。配景噪声大概会使传感器摆脱,但是特别的高级配景噪声赔偿可以最大水平地淘汰题目并淘汰对图像质量的总体影响。该算法使传感器可以或许在正常、暗中和光明条件下检察场景,同时无需转变就可以检察光明的物体。换句话说,该技能许可操纵员检察焊接电弧和熔池以及配景质料。
利用焊接熔池相机及时监控焊接历程,意味着操纵员无需直接在焊接地区,大大进步了职业康健和宁静性。通过将操纵员从焊接情况中移开,可大大淘汰操纵员电击、吸入烟气、焊眼和其他与事情有关的题目的时机,从而淘汰了病假时间,并使操纵员越发康健,事情情况安宁。
焊接熔池相机,为操纵员提供了更好的输入监控,并大大淘汰了设置时间。它还淘汰了操纵员在调解历程中制止的需求,从而增添了起弧时间。利用焊接熔池相机的公司还可以淘汰废品率和增添利润,可以快速及时地对题目举行及时妨碍清除并确定最有大概导致缺陷产生的缘故原由。通过直接检察焊接电弧,操纵员可以马上举行调解。
除了提供及时监控焊接历程外,焊接熔池相机还可以或许记载焊接操纵的及时视频。这些记载视频可以提供查抄,以确保产物质量。