[發(fā)明專利]水下焊縫自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510036893.X
• 申請(qǐng)日: 2015-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104568970B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蓋星;劉初陽(yáng);楊西明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)大有數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/88
• 分類號(hào): G01N21/88
• 代理公司: 北京金碩果知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所11259
• 代理人: 畢穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水下焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種水下焊縫自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。

背景技術(shù)

水下焊接是水下工程結(jié)構(gòu)的安裝、維修施工中不可缺少的重要工藝手段。這種工藝手段經(jīng)常被用于海上救撈、海洋能源、海洋采礦等海洋工程和大型水下設(shè)施的施工過(guò)程中。

在水下焊接的過(guò)程中，由于水下工作環(huán)境的特殊性，施工方通常采用脫離水面的水上計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)水下焊接設(shè)備進(jìn)行控制，例如，焊接設(shè)備和被焊接工件的位置確定和相互移動(dòng)，焊接縫隙的確定以及焊接操作的控制，這樣的遠(yuǎn)程控制方式方便操作人員不需要下水親自操作，即可完成整個(gè)水下焊接操作過(guò)程。其中，被焊接工件的焊縫識(shí)別非常關(guān)鍵，關(guān)系著焊接的精確度和焊接效果。

現(xiàn)有技術(shù)中水下焊縫識(shí)別方案僅僅是通過(guò)水下攝像機(jī)對(duì)被焊接工件整個(gè)圖像進(jìn)行拍攝，將拍攝后的工件圖像整個(gè)壓縮編碼后實(shí)時(shí)傳輸給水上計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，水上操作人員通過(guò)觀看工件圖像，憑借經(jīng)驗(yàn)確定焊縫位置，操縱水下的焊接設(shè)備，按照焊縫位置進(jìn)行焊接。但是，這種識(shí)別方式存在以下弊端：(1)由于水下環(huán)境惡劣，遠(yuǎn)程傳輸過(guò)來(lái)的工件圖像往往模糊不清，影響焊縫位置的判斷；(2)由于工件圖像未經(jīng)過(guò)圖像處理即傳輸過(guò)來(lái)，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量偏大，而有效數(shù)據(jù)較少；(3)水下攝像機(jī)一直在拍攝狀態(tài)，浪費(fèi)有限的水下電源。

因此，需要一種新的用于水下焊接縫隙識(shí)別的技術(shù)方案，能夠?qū)λ聰z像機(jī)拍攝的工件圖像進(jìn)行有效處理，識(shí)別到與焊接縫隙相關(guān)的圖像，并僅僅傳輸與焊接縫隙相關(guān)的圖像，同時(shí)，能夠建立起水下攝像設(shè)備的省電管理機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種水下焊縫自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，改造現(xiàn)有的水下焊縫識(shí)別系統(tǒng)，針對(duì)惡劣的水下環(huán)境，引用多種對(duì)應(yīng)的圖像處理技術(shù)自動(dòng)識(shí)別出清晰的焊接縫隙圖像，僅僅向水上傳輸識(shí)別到的焊接縫隙圖像，而且，引入超聲波檢測(cè)技術(shù)，保障水下攝像設(shè)備只有在靠近焊接工件的情況下才啟動(dòng)水下攝像操作，從而在提高焊接縫隙識(shí)別的智能化水平的同時(shí)，節(jié)省了緊缺的水下電力。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種水下焊縫自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，所述識(shí)別系統(tǒng)包括水下光源、水下攝像機(jī)、控制設(shè)備和無(wú)線通信設(shè)備，所述水下光源用于為所述水下攝像機(jī)的水下拍攝提供光源，所述水下攝像機(jī)用于拍攝水下工件被焊接時(shí)的焊接圖像，所述控制設(shè)備與所述水下攝像機(jī)連接，用于對(duì)所述焊接圖像執(zhí)行圖像處理，以識(shí)別出所述焊接圖像中的工件焊縫，所述無(wú)線通信設(shè)備位于水上，通過(guò)水下電纜與所述控制設(shè)備連接，以接收所述工件焊縫并將所述工件焊縫無(wú)線發(fā)送給水上計(jì)算機(jī)。