基于多信息融合理论的MIG焊机器人焊接质量控制.doc

中国机械工程第 2 0 卷第 9 期 2 0 0 9 年 5 月上半月 基于多信息融合理论的 M I G 焊 机器人焊接质量控制 岳建锋1　张翠宣2　李亮玉1 1 .天津工业大学现代机电装备技术天津市重点实验室 , 天津 , 3 0 0 1 6 0 2 .天津渤海职业技术学院 , 天津 , 3 0 0 4 0 2 摘要 :在熔化极气体保护焊(m e t a l i n e r t -g a s ,M I G )焊接质量的自动控制过程中, 采用多传感器信 息融合理论将正面熔池宽度信息和温度信息进行一致性检验,实现了正面熔宽有效采集。通过主成分 分析和经验公式确定了焊接质量控制 B P 神经网络模型的输入参量和隐含层节点数。对常规 B P 神经 网络进行改进, 提高了其收敛速度 。在机器人 M I G 焊接中利用该模型实施焊接试验, 获得了较好的焊 接效果,这为利用焊接正面传感信息对焊接质量闭环控制提供了新的解决方案 。 关键词:熔化极气体保护焊;多信息融合;B P 神经网络;焊接质量 中图分类号 :T G 4 3 9 .4　　　文章编号:1 0 0 4 —1 3 2 X (2 0 0 9 )0 9 —1 1 1 2 —0 4 M I G W e l d i n g R o b o t W e l d i n g Q u a l i t y C o n t r o l B a s e d o n M u l t i -i n f o r m a t i o n F u s i o n 1　Z h a n g C u i xu a n 2　Li Li a n g yu 1 Y u e J i a n f e n g 1 .T i a n ji n P ol yt e ch n i c Un i ve r s i t y ,T i a n ji n C i t y Ke y La bor a t or y of M ode r n M e ch a t r on i cs Equ i pm e n t T e ch n ol og y , T i a n ji n , 3 0 0 1 6 0 2 .T i a n ji n B oh a i Voca t i on a l T e ch n i ca l C ol l e g e , T i a n ji n , 3 0 0 4 0 2 A b s t r a c t :Du r i n g M I G w e l di n g qu a l i t y a u t o -con t r ol , t op m ol t e n pool w i dt h a n d t e m pe r a t u r e i n - f or m a t i on w e r e t e s t e d on con s i s t e n cy by m u l t i -s e n s or i n f or m a t i on f u s i on t h e or y a n d r e a l i ze d t op m ol - t e n pool wi dt h g a t h e r e f f e ct i ve l y .I n pu t pa r a m e t e r s a n d h i dde n n ode s of B P n e u r a l n e t w or k m ode l on we l di n g qu a l i t y w e r e de t e r m i n e d by t h e pr i n ci pa l com pon e n t a n a l ys i s a n d e xpe r i m e n t a l f or m u l a .C om - m on B P n e u r a l n e t w or k w a s de ve l ope d a n d i n cr e a s e d con ve r g e n ce s pe e d .We l di n g e xpe r i m e n t w a s i m - pl e m e n t e d by t h e m odi f i e d m ode l du r i n g r obot M I G w e l di n g a n d g a i n e d g ood we l di n g r e s u l t s w h i ch pr ovi de a n e w s ch e m e f or w e l di n g pe n e t r a t i on cl os e d -l oop con t r