清华大学学报(自然科学版)

作者：冯消冰, 郑军, 刘爱平

单位：1. 北京博清科技有限公司, 北京 100176,2. 清华大学 机械工程系, 北京 100084

关键词：激光视觉,多层多道,路径规划,排道调整

该文通过研究大型结构件中厚板的自动化焊接，开发了基于激光视觉传感的多层多道自动化排道技术及其调整系统。在复杂的焊接工况下实现对焊缝的精确识别和特征提取，为机器人自动化跟踪控制提供基础，在保证焊接质量的前提下，分析了不同位置和板厚的焊接工艺参数，建立试板类型、板厚、工艺参数和焊道熔敷量之间的关联，实现了对中厚板多层道数和熔敷量的规划。结合视觉传感识别焊缝信息，自动规划每一道焊接路径，确定每一位置每一时刻不同焊道的最佳位置、姿态和摆宽等信息。根据规划的每一道熔敷量自适应调整工艺参数，并根据视觉跟踪识别熔敷点位置信息调整焊枪的位置和姿态。充分考虑焊接变形、坡口变化及焊接过程的高低起伏影响，实时调整焊接排道信息及焊接参数等，实现大型结构件高效、稳定的焊接生产，提高生产效率和产品质量，推动制造业的智能化发展。

来源：2025年第8期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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