[发明专利]一种电阻焊焊接系统及方法

权利要求书

1.一种电阻焊焊接系统，其特征在于，包括电脑处理机构(1)，所述电脑处理机构(1)上设有红外CCD相机(2)，所述电脑处理机构(1)与电阻焊主机(3)相连接，所述电阻焊主机(3)的输出端设有数量为两个的电阻焊电极(4)，所述电阻焊电极(4)之间设有待焊工件(5)，所述红外CCD相机(2)对准所述待焊工件(5)；

所述电阻焊电极(4)包括钨铜和铍青铜中的一种；所述电脑处理机构包括：

初始化模块：首先设置串口及网络端口的初始参数，然后分别通过TCP/IP协议与红外CCD相机建立连接、通过串口协议与电阻焊主机建立连接，并读取当前电阻焊中设置的加工电流大小和加工时间；

获取图片模块：将红外CCD相机传输的数据转化为图像矩阵；

预处理模块：将图像矩阵进行去噪处理，主要包括高频噪声和椒盐噪声，分别采用维纳滤波和均值滤波实现；

特征提取模块：提取出受热区域的温度特性，首先采用candy边缘提取算子计算出受热区域，然后对受热区域中温度的最大值，最小值，平均值进行统计；

比较特征模块：将红外CCD相机传输的数据的图像矩阵与标准温度矩阵相比较；

发送参数控制指令模块，向电焊机主机发送新的工作电流。

2.一种电阻焊焊接工艺方法，其特征在于，用于权利要求1所述的一种电阻焊焊接系统的使用，包括以下步骤：

将工件放置到电阻焊主机的电阻焊电极之间，并且相互连通；

启动电阻焊主机、红外CCD相机以及电脑处理机构；

待焊件焊接完成即可。

3.一种电阻焊焊接系统中电脑处理机构的处理方法，其特征在于，用于权利要求2所述的一种电阻焊焊接系统的使用，包括以下步骤：

首先设置主机的串口及网络端口的初始参数，然后分别通过TCP/IP协议与红外CCD相机建立连接、通过串口协议与电阻焊主机建立连接，并读取当前电阻焊中设置的加工电流大小和加工时间；

将红外CCD相机传输的数据转化为图像矩阵，发送给主机；

主机将图像矩阵进行去噪处理，得到数据；

提取数据中受热区域的温度特性，首先采用candy边缘提取算子计算出受热区域；

然后对受热区域中温度的最大值，最小值，平均值进行统计；

用上述步骤处理第i张图片获取的最大值、最小值和平均值分别减去加工过程标准温度矩阵中的第i行第一列、第i行第二列、第i行第三列数值，然后除以标准温度矩阵中的第i行第一列、第i行第二列、第i行第三列数值，分别得到a，b，c；

计算d＝w₁a+w₂b+w₃c，其中w₁、w₂和w₃为权重，由具体项目中通过调试获得最优；

通过串口协议向电阻焊主机发送新的电阻焊焊接工作电流I_i+1＝I_i＊(1+d)；

电阻焊焊机根据该工作电流I_i+1进行工作。

4.根据权利要求3所述的一种电阻焊焊接系统中电脑处理机构的处理方法，其特征在于，所述主机将图像矩阵进行去噪处理中，噪音主要包括高频噪声和椒盐噪声。

5.根据权利要求4所述的一种电阻焊焊接系统中电脑处理机构的处理方法，其特征在于，所述高频噪声采用维纳滤波处理，所述椒盐噪声采用均值滤波处理。

6.根据权利要求5所述的一种电阻焊焊接系统中电脑处理机构的处理方法，其特征在于，所述标准温度矩阵由矩阵实验获得，所述矩阵实验的具体包括以下步骤：

准备1000件以上的待焊工件；

通过设置主机的串口及网络端口的初始参数，然后分别通过TCP/IP协议与红外CCD相机建立连接、通过串口协议与电阻焊主机建立连接，并读取当前电阻焊中设置的加工电流大小和加工时间；

将红外CCD相机传输的数据转化为图像矩阵，发送给主机；

主机将图像矩阵进行去噪处理，得到数据；

提取数据中受热区域的温度特性，首先采用candy边缘提取算子计算出受热区域；

然后对受热区域中温度的最大值，最小值，平均值进行统计；

记录下处理后获得各个工件温度的最大值，最小值和平均值，分别以图片中温度的最大值，最小值和平均值为第一列、第二列、第三列建立加工过程温度矩阵K_(ij)，其中i＝1，2....100，表示第i张图片，j＝1，2，3表示温度的最大值，最小值和平均值；

对工件进行拉拔力测试，检测出拉拔力最大的200个，并将这些工件加工过程中得到的加工过程温度矩阵记作Kⁿ_(ij)其中，n＝1，2....200；

求得取加工过程标准温度矩阵：

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