基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法及系统技术方案

技术编号:40836455 阅读:27 留言:0更新日期:2024-04-01 15:01
本发明专利技术属于等离子弧焊接技术领域,提供了一种基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法及系统,包括:获取等离子弧焊接过程中的熔池图像;根据获取的熔池图像,利用预设的缺陷预测模型,得到缺陷预测结果;其中,所述缺陷预测模型为包括无监督领域自适应模块的神经网络模型;将多个场景下等离子弧焊接过程中的熔池图像输入到神经网络中进行训练,得到所述缺陷预测模型;利用无监督领域自适应模块对源域和目标域的特征进行变换和对齐,实现不同场景下焊接缺陷的预测,基于无监督领域自适应方法,针对不同焊接场景建立了统一的预测模型,在数据概率分布不同的科研试验或实际工业应用场景中,可以共同实现高精度预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于等离子弧焊接,尤其涉及一种基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法及系统


技术介绍

1、一般地,等离子弧焊接过程可以由熔透状态和其它焊接缺陷描述。近年来,在科研试验和实际生产中,视觉检测技术常用于实时获取焊接过程中熔池和小孔图像,由专业人员实时监控其行为特征,从而判断工件是否熔透良好,焊接状态是否异常。随着人工智能的兴起,以卷积神经网络(convolutional neural network,cnn)和循环神经网络(recurrentneural network,rnn)为代表的深度神经网络被引入到焊接领域中,用于焊接过程的熔透预测控制,一定程度上减少了人工参与,取得了良好的应用效果。

2、专利技术人发现,通过深度神经网络进行焊接缺陷预测的现有技术,忽略了深度学习模型的实际应用情况;首先,对于不同的工作场景,由于焊接系统、工件结构、相机参数和滤光方案等的差异,导致训练数据和实际测试数据的概率密度函数服从不同分布,模型的精度和泛化能力较差而很难迁移,需要各自训练部署;其次,在实际焊接场景中,由于焊接工件结构等实际条件的限制,难以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,对多个场景下等离子弧焊接过程中的熔池图像进行预处理,将每张熔池图像标记为相应的工况类别;工况类别包括未熔透、全熔透、熔池塌陷、错边、飞溅和咬边。

3.如权利要求2所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,标记不同焊接工况场景、相关参数和焊接状态;将错边、飞溅和咬边标记为焊接异常情况,将未熔透、全熔透和熔池塌陷作为熔透状态的情况类别,基于背面熔透小孔的大小和稳定与否进行划分。

4.如权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,对多个场景下等离子弧焊接过程中的熔池图像进行预处理,将每张熔池图像标记为相应的工况类别;工况类别包括未熔透、全熔透、熔池塌陷、错边、飞溅和咬边。

3.如权利要求2所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,标记不同焊接工况场景、相关参数和焊接状态;将错边、飞溅和咬边标记为焊接异常情况,将未熔透、全熔透和熔池塌陷作为熔透状态的情况类别,基于背面熔透小孔的大小和稳定与否进行划分。

4.如权利要求1所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,采用深度学习网络进行熔池图像的特征提取,利用卷积神经网络进行单个图像的特征提取,利用循环神经网络进行图像序列形成的时间特征提取。

5.如权利要求4所述的基于领域自适应的等离子弧焊接缺陷预测方法,其特征在于,当需要同时识别熔透和其它焊接缺陷时,采用卷积神经网络统一提取单个熔池...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘新锋周方正刘文杰贾传宝尹昱妍聂秀山李成龙李佳鹏周卫鲁张曜
申请(专利权)人:山东建筑大学
类型:发明
国别省市:

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