[1]陈 祺,竺星星,戴忠晨,等.激光线投影技术在轨道车辆全位置焊接控制系统中的应用[J].机械与电子,2023,41(04):76-80.
 CHEN Qi,ZHU Xingxing,DAI Zhongchen,et al.Application of Laser Line Projection Technology in All Position Welding Control System of Rail Vehicle[J].Machinery & Electronics,2023,41(04):76-80.
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激光线投影技术在轨道车辆全位置焊接控制系统中的应用()
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《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
41
期数:
2023年04期
页码:
76-80
栏目:
机电一体化技术
出版日期:
2023-04-27

文章信息/Info

Title:
Application of Laser Line Projection Technology in All Position Welding Control System of Rail Vehicle
文章编号:
1001-2257 ( 2023 ) 04-0076-05
作者:
陈 祺竺星星戴忠晨张洪逵
中车南京浦镇车辆有限公司,江苏 南京 210031
Author(s):
CHEN Qi ZHU Xingxing DAI Zhongchen ZHANG Hongkui
( CRRC Nanjing Puzhen Vehicle Co. , Ltd. , Nanjing 210031 , China )
关键词:
激光线投影技术轨道车辆焊接控制系统全位置焊接
Keywords:
laser line projection technology rolling stock welding control system all position welding
分类号:
U270
文献标志码:
A
摘要:
为降低投影距离的定位误差,保证轨道车辆在焊接过程中的施工精度,基于激光线投影技术设计轨道车辆全位置焊接控制系统。设计光学反馈模块,确定机械光源、摄像机和镜头的结构参数;设计嵌入式平台,基于数据控制单元,实现数据的接收、连接、终止与处理。通过计算水平角与俯仰角的偏差值,自动建立轨道车辆焊接位置坐标系,计算激光投影误差,在旋转坐标下获取高斯分布的模版参数,实现激光线投影技术在轨道车辆全位置焊接控制系统中的应用。在实验中,对比 4 种不同焊接方法在 X 轴、Y 轴、 Z 轴中对目标点的定位误差,结果表明,目标点的定位误差会随投影距离增加而增加,其中激光投影技术在投影距离不超过 5 m 时的定位误差均小于 3 mm ,可见该方法的控制精度较好。
Abstract:
In order to reduce the positioning error of projection distance and ensure the construction accuracy of rail vehicle in the welding process , the all-position welding control system of rail vehicle is designed based on laser line projection technology.The optical feedback module is desgned and the structural parameters of mechanical light source , camera and lens are determined ; The embedded platform is designed , and the data receiving , connection , termination and processing are realized based on the data control unit.By calculating the deviation between horizontal angle and pitch angle , the rail vehicle welding position coordinate system is automatically established , the laser projection error is calculated , and the template parameters of Gaussian distribution are obtained under the rotating coordinate , so as to realize the application of laser line projection technology in the rail vehicle all position welding control system.In the experiment , the positioning errors of four different welding methods on the target point in X-axis , Y-axis and Z-axis are compared.The results show that the positioning error of the target point will increase with the increase of the projection distance.Among them , the positioning error of laser projection technology is less than 3 mm when the projection distance is no more than 5 m , which shows that the control accuracy of this method is better.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2022-03-14
作者简介:陈 祺 ( 1980- ),男,辽宁沈阳人,高级工程师,研究方向为机车车辆工程;竺星星 ( 1985- ),男,江苏南京人,高级工程师,研究方向为轨道交通车辆焊接;戴忠晨 ( 1979- ),男,江苏南京人,高级工程师,研究方向为轨道交通车辆焊接;张洪逵 ( 1980- ),男,江苏南京人,高级技师,研究方向为焊接。
更新日期/Last Update: 2023-05-11