Estimation of welding process stability based on image analysis and recognition

• Autorzy: Bzymek A. , Timofiejczuk A.

Warianty tytułu

PL

Ocena stabilności procesu spawania z zastosowaniem metod analizy i rozpoznawania obrazów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Vision systems are often applied to control the quality of welds or some parameters of welding processes. A review of current applications has shown that such approaches are being used for control of weld geometry, assessment of weld quality, and also for adaptive control of the welding processes. An approach presented in the paper concerns the application of a method based on image analysis and recognition. Estimation of welding process stability has been based on results of the application of this method. Observation of the welding arc with the use of the vision system can provide us with the information about stability of the arc and through this - stability of the welding process and indirectly, the quality of a weld being made. The investigations described in the paper have been carried out within the framework of PW-004/ITE/10/2006 project realized in Department of Fundamentals of Machinery Design of Silesian University of Technology Presented research has been carried out during observation of selected welding processes. A part of welded samples were correctly prepared, whereas some surfaces and edges were deliberately damaged. These improprieties caused abnormalities of the process. On the basis of performed observations one could state that stability of the arc depended on the quality of a surface that was welded. Moreover, the observations performed during the experiments enabled us to draw some conclusion about correspondence between changes of features of the welding arc and stability of the welding process.

PL

Obecnie systemy wizyjne są stosowane głównie do kontroli jakości połączeń spawanych oraz kontroli parametrów procesu spawania. Zagadnienia, w których stosowane i rozwijane są systemy wizyjne w spawalnictwie to: kontrola geometrii i ocena jakości wykonanych połączeń oraz adaptacyjna kontrola parametrów spawania. Podejście prezentowane w niniejszym artykule dotyczy zastosowania metody bazującej na technikach przetwarzania i analizy obrazów, której celem jest ocena stabilności procesu spawania. Obserwacja obszaru łuku spawalniczego podczas procesu spawania dostarcza informacji na temat stabilności łuku, przez co możliwe jest wnioskowanie o stabilności procesu spawania oraz pośrednio, o jakości wykonywanego połączenia. Badania prezentowane w niniejszym artykule przeprowadzone zostały w Katedrze Podstaw Konstrukcji Maszyn na Politechnice Śląskiej w Gliwicach w ramach projektu badawczego PW-004/ITE/10/2006.

Słowa kluczowe

EN

diagnostics; feature selection; image analysis; image recognition

PL

diagnostyka; cechy relewantne; analiza obrazu; rozpoznawanie obrazu

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4(52)
• Strony: 41--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Bzymek A.

autor

Timofiejczuk A.

• Silesian University of Technology, Department of Fundamentals of Machinery Design 44-100 Gliwice ul. Konarskiego 18a,

Bibliografia

• [1] Bzymek A.: Czupryński A., Fidali M., Jamrozik W., Timofiejczuk A.: Analysis of images recorded during welding processes. QIRT2008, 9th International Conference on Qualitative InfraRed Thermography, Kraków, 2008.
• [2] Cook G. E., Barnett R. J.: Automated visual inspection and interpretation system for weld quality evaluation, Industry Applications Conference, 1995. Thirtieth IAS Annual Meeting, IAS '95., Conference Record of the 1995 IEEE.
• [3] E. R. Davies: Machine Vision Theory Algorithms, Practicalities (3rd ed.). Elsevier, 2004.
• [4] M. Fidali, A. Bzymek A. Timofiejczuk, A. Czupryński, W. Jamrozik: Ocena stanu procesu spawania na podstawie analizy obrazów wizyjnych i termowizyjnych XIII Naukowo - Techniczna Konferencja Spawalnicza „postęp, innowacje i wymagania jakościowe procesów spajania”, Międzyzdroje 2008.
• [5] Kim J. S., Son Y. T., Cho H. S., Koh K. I.: A robust method for vision-based seam tracking in robotic arc welding, Proceedings of the IEEE International Symposium on Intelligent Control 1995.
• [6] Smith J. S., Balfour C.: Real time top-face vision based control of weld pool size, An International Journal Industrial Robot, No 32/2/2005.
• [7] Xu D., Wang L., Tan M.: Image processing and visual control method for arc welding robot, Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Biomechanics, Shenyang, China, 2004.
• [8] Yamamoto M., Kaneko Y., Fujii K., and others: Adaptive Control of Pulsed MiG Welding Using Image Processing System, IEEE, 1988.