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    文档标题：焊接智能化技术现状与发展 上海交通大学焊接工程研究所 陈善本　教授（博导） 哈尔滨工业大
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    焊接智能化技术现状与发展
    上海交通大学焊接工程研究所
    陈善本　教授（博导）
    哈尔滨工业大学焊接国家重点实验室
    吴　林　教授（博导）
    由于焊接技术是基于多学科交叉融合的产物，随着现代科学技术成果的不断涌现，必将
    推动焊接技术更新发展。除了物理、化学、材料、力学、冶金、机械、电子学等学科的新
    发展将会推动焊接新材料、新工艺的不断出现外，计算机、控制理论、人工智能等信息科
    学领域的新进展将进一步将焊接工艺实现的手段推进到自动化、机器人化和智能化的新阶
    段，进而实现几代焊接人的梦想-用机器来代替人焊接。
    1 焊接智能化技术的学科范畴
    本文关于焊接智能化技术的提法含义如下：利用机器模拟和实现人的智能行为实施焊接
    工艺制造的技术。　就实现技术而言，焊接智能化技术包括采用智能化途径进行焊接工艺知
    识、焊接设备、传感与检测、信息处理、过程建模、过程控制器、机器人机构、复杂系统
    集成设计的实施，可见焊接智能化技术是综合的系统集成技术。
    2 焊接过程的传感技术
    要实现焊接自动化、机器人化及智能化，传感技术是关键环节之一。焊接过程的传感，
    是实现焊接过程质量控制的。焊接传感器按其使用目的可分为测量和检测操作环境、检测
    和监控焊接过程两大类。在传感原理方面，主要分为声学、力学、电弧、光学传感等。
    2.1 焊接区直接视觉信息传感
    直接视觉传感在焊接中的应用包括离线确定被焊工件的位置；在线补偿由于固定精度、
    机器人各部分的容差、焊接过程中的焊件变形引起的焊接路径偏差；焊接过程控制中的焊
    接接头和熔池几何形状的实时传感；熔滴过渡形式的监测等。
    （1）利用辅助光源的主动式视觉检测方法。
    （2）无辅助光源的被动式直接视觉传感。
    2.2 脉冲 GTAW 焊熔池正反面视觉图象同时同幅传感系统
    对熔池正反两面视觉图象进行同时同幅传感，经过图象处理提取出熔池正反两面的特征
    信息。实现对焊缝的熔透状态和反面焊道稳定成形质量控制的目的。
    （1）堆焊熔池正反面同时同幅成像。
    （2）填丝脉冲 GTAW 熔池图象:焊接过程中填充焊丝熔池表面凸出和下塌，部分熔透和

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