[发明专利]一种激光焊接检测评估系统及方法

说明书

本发明公开了一种激光焊接检测评估系统及方法，基于激光焊接检测模块实时采集焊接过程中的激光焊接数据，对激光焊接数据进行预处理；基于标准的激光焊接数据信息建立焊接检测智能专家系统，通过焊接检测智能专家系统对当前采集的激光焊接数据进行分析，获取分析结果；基于分析结果判断是否存在焊接异常状态，根据判断结果获取对应的评估方案。从而为激光焊接质量的可靠性和可控性提供了有效的检测手段和评估方法，保证了激光焊接的质量。

技术领域

本发明涉及焊接检测技术领域，尤其是涉及一种激光焊接检测评估系统及方法。

背景技术

在激光焊接的过程中，焊接部位的能量传导机制和物理化学变化是十分复杂的过程，焊接过程还受众多其它因素的影响和作用，如：材料的熔化、金属蒸汽、等离子体的产生；以及材料熔化形成匙孔造成材料表面激光入射角的动态变化等。长时间进行激光焊接作业，光学元器件容易产生受热变化，从而使得光学元器件表面状态也会因受热发生表面分布不均匀等影响。除此之外，在长期的激光焊接过程中，机器设备重复运动造成重复定位精度下降，装夹物件的治具在长期的操作过程中，会产生局部细微的变形等因素，最终造成装夹物件的治具可能存在间隙过大，错位等装备缺陷。从而影响激光焊接产品质量。

为保证激光焊接在焊接过程中优质、高效的特点，加快工业应用的推进，开展激光焊接质量在线检测评估方法平台是十分重要的。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明；本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种激光焊接检测评估系统及方法，其中，该激光焊接检测评估方法包括：

S101：基于激光焊接检测模块实时采集焊接过程中的激光焊接数据，对激光焊接数据进行预处理；

S102：基于标准的激光焊接数据信息建立焊接检测智能专家系统，通过焊接检测智能专家系统对当前采集的激光焊接数据进行分析，获取分析结果；

S103：基于分析结果判断是否存在焊接异常状态，根据判断结果获取对应的评估方案。

其中，所述S101步骤包括：

S1011：在焊接过程中，利用光电传感器以高频采样的方式获取光电信号数据；

S1012：通过数据处理单元对光电信号数据进行处理、计算，获取对应焊接质量的特征光信号；

S1013：基于局域多项式最小二乘法拟合的滤波方法，对特征光信号进行降噪处理。

其中，所述S102步骤包括：

S1021：基于标准的激光工艺参数和工况条件对光信号的影响规律以及焊缝形貌，建立光信号与焊接质量的映射关系；

S1022：基于光信号与焊接质量的映射关系建立焊接检测智能专家系统；

S1023：基于焊接检测智能专家系统中预设的标准特征光信号范围，对降噪处理后的特征光信号进行分析，获取分析结果。

其中，所述S103步骤包括：

S1031：若当前测量的特征光信号处于标准特征光信号范围内，则判断该激光焊接数据为合格；

S1032：若当前测量的特征光信号处于标准特征光信号范围外，则判断该激光焊接数据为异常；

S1033：基于是否存在焊接异常状态的判断结果，将不同激光功率和焊接速度条件下特征光信号强度与焊缝熔深的关系进行拟合，获取对应的检测评估报告。