[實(shí)用新型]基于AR的紅外檢測輔助焊接智能頭盔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721579627.2
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN209154199U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏衛(wèi)生;龔福建;萬柴志;楊帥;夏盼盼;黃增濤
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué);華中科技大學(xué)鄂州工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: A61F9/06
• 分類號: A61F9/06
• 代理公司: 武漢智嘉聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42231
• 代理人: 黃君軍

1.一種基于AR的紅外檢測輔助焊接智能頭盔，其特征在于，其包括：

紅外圖像信息采集設(shè)備、圖像處理設(shè)備以及輔助焊接設(shè)備、可調(diào)節(jié)AR顯示屏；

紅外圖像信息采集設(shè)備，其安裝于頭盔前端偏上部位，用于實(shí)時(shí)采集金屬焊件的熔池及其周邊的紅外形貌和溫度場圖像，并發(fā)送給圖像處理設(shè)備；

圖像處理設(shè)備，用于對接收的紅外形貌和溫度場圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)、圖像分割等圖像處理，通過與專家數(shù)據(jù)庫對比，提取并標(biāo)識出圖像中存在的缺陷特征，并將處理后的焊接區(qū)域形貌和溫度場整合圖像結(jié)果輸出給可調(diào)節(jié)AR顯示屏；

輔助焊接設(shè)備包括保護(hù)頭盔外殼、可摘卸安全帽、排氣與控溫裝置、呼吸裝置、語音交流裝置、移動(dòng)式總電源；保護(hù)頭盔外殼，其用于保護(hù)佩戴人員的面部和殼內(nèi)器件；可摘卸安全帽，其安裝于頭盔頂部，保護(hù)頭部；排氣與控溫裝置，其安裝于頭盔后部，用于調(diào)節(jié)頭盔內(nèi)溫度和氣壓；呼吸裝置，其安裝于頭盔前端靠嘴處，用于過濾掉焊接有毒氣體和灰塵；語音交流裝置，內(nèi)置固定于頭盔內(nèi)殼上，用于在噪聲環(huán)境中相互實(shí)時(shí)交流和溝通；移動(dòng)式總電源，用于供電；紅外圖像信息采集設(shè)備、圖像處理設(shè)備以及輔助焊接設(shè)備、可調(diào)節(jié)AR顯示屏之間通過數(shù)據(jù)總線傳輸數(shù)據(jù)和接通電流。

2.如權(quán)利要求1所述的基于AR的紅外檢測輔助焊接智能頭盔，其特征在于，

紅外圖像信息采集設(shè)備包括紅外采集設(shè)備和圖像采集卡，所述紅外采集設(shè)備用于實(shí)時(shí)采集金屬焊件的熔池及其周邊的紅外形貌和溫度場圖像；圖像采集卡用于將采集的金屬焊件的熔池及其周邊的紅外形貌和溫度場圖像轉(zhuǎn)化為可視的數(shù)字信號。

3.如權(quán)利要求1所述的基于AR的紅外檢測輔助焊接智能頭盔，其特征在于，圖像處理設(shè)備包括便攜式高性能圖像處理計(jì)算機(jī)和移動(dòng)式總電源，集中安裝于頭盔后部；便攜式高性能圖像處理計(jì)算機(jī)用于對采集到的圖像進(jìn)行缺陷識別并將處理結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳輸總線傳輸?shù)娇烧{(diào)節(jié)AR顯示屏。

4.如權(quán)利要求1所述的基于AR的紅外檢測輔助焊接智能頭盔，其特征在于，

所述可調(diào)節(jié)AR顯示屏采用半透顯示鏡片，包括3種工作模式：1)玻璃模式，2)護(hù)眼模式，3)AR模式；玻璃模式，用于方便觀察者直接觀察而不必脫下頭盔；護(hù)眼模式，用于過濾掉對人眼有害的光，滿足觀察者直接觀察焊接過程；AR模式，其利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，一方面將焊接圖像處理結(jié)果實(shí)時(shí)顯示出來，另一方面其觀測范圍的模擬環(huán)境和真實(shí)環(huán)境完全一致，方便觀察者對現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)操作；

在AR模式時(shí)，通過AR顯示技術(shù)，將紅外圖像采集設(shè)備采集到的紅外信息和人眼觀察到可見光信息進(jìn)行融合，工人通過顯示鏡片可直觀的觀察到具有清晰熔池形貌和溫度場信息的增強(qiáng)圖像。