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TIG焊作为一种重要的机械制造热加工工艺,在工业生产中应用十分广泛.为保证焊接质量和提高焊接生产率,必须实现焊接过程的自动化和智能化.国内外对此开展了大量研究,但绝大多数都是针对TIG堆焊的情况.本文研究对接TIG焊熔池几何形状参数的视觉检测与熔透控制问题.根据薄板对接TIG焊试件容易发生热变形的情况,对实验系统进行了改进,通过检测电弧电压来反映试件热变形造成的弧长变化.针对试件对接所造成的错边与对中问题,改进了图像处理算法,定义了熔池偏离系数.利用普通CCD摄像机拍摄出了清晰、完整的对接TIG焊熔池图像,提取了熔池边缘.开展了静态试验和动态试验,检测出了不同工艺条件下的熔池几何形状参数.利用BP神经网络模型分析了正面熔池形状参数与背面熔宽的定量关系.在本文所用的实验条件下设定了熔透的判定标准(当背面熔宽在3~5mm内时,就认为试件熔透符合要求).根据正面熔池宽度来预测背面熔宽.设计了以正面熔池宽度为被控制量、焊接电流为控制量的模糊控制器,开展了薄板对接TIG焊熔透控制试验,结果表明所研制的控制系统具有一定的控制效果.