レーザー溶接監視システムとは？視覚、音響、光学、電気信号監視システム

レーザー溶接監視システムとは？視覚、音響、光学、電気信号監視システム

レーザー溶接技術は、高エネルギーレーザービームを使用して材料を溶接する先進技術です。高精度、高速、低変形などの利点があり、自動車製造、航空宇宙、電子産業などの分野で広く使用されています。インテリジェント製造の継続的な発展に伴い、溶接品質と効率に対する要件は高まり続けており、レーザー溶接監視システムが誕生し、溶接プロセスの安定性と溶接品質に対する信頼できる保証を提供しています。

レーザー溶接監視システムの種類

レーザー溶接監視システムは主に以下のタイプに分けられます。

視覚監視システム: カメラと画像処理技術を使用して溶接プロセスをリアルタイムで監視し、溶接欠陥や望ましくない現象を特定します。

音響モニタリングシステム: 溶接プロセス中に生成される音響信号を分析することで、溶接の不均一性、ひび割れなどの溶接欠陥を迅速に特定できます。

光学監視システム：レーザーの散乱と反射現象を利用して、溶接領域の温度分布と溶接プールの状態を監視し、溶接の品質を確保します。

電気信号監視システム: 溶接電流と電圧を監視することで、アーク不安定性などの溶接プロセスの異常状況をタイムリーに発見できます。

視覚監視システム

1.仕組み

視覚監視システムは主に高解像度カメラを使用して溶接領域のリアルタイム画像をキャプチャし、画像処理アルゴリズムを通じて溶接形態や溶接欠陥など、溶接プロセスにおけるさまざまな現象を分析します。このシステムには通常、カメラ、光源、画像処理ユニット、監視ソフトウェアが含まれます。

2.主な機能

レーザー溶接におけるビジョンモニタリングシステムの主な機能は次のとおりです。

リアルタイム監視：溶接プロセスの画像をリアルタイムでキャプチャし、溶接状態を監視します。

欠陥検出: 溶接中に発生する可能性のある外観上の欠陥を特定します。

溶接トレース: 溶接パスをトレースして、トーチが正しいパスに沿って移動していることを確認します。

データの記録と分析: 溶接プロセス中に画像とデータを記録して、その後の分析と品質管理を行います。

3. 応用例

視覚監視システムの実用的用途は多岐にわたります。たとえば、自動車製造業では、視覚監視システムを使用してボディ溶接プロセスを監視して、溶接品質の一貫性を確保できます。また、電子業界では、携帯電話のバッテリー溶接などの精密溶接にこのシステムを使用して、溶接の精度と信頼性を確保できます。

今後の開発動向

レーザー溶接における視覚監視システムの応用は拡大と深化を続け、今後の主な発展動向は以下のとおりです。

インテリジェント: 人工知能技術と組み合わせることで、溶接欠陥の自動識別と診断を実現し、監視システムのインテリジェンス レベルを向上させます。

マルチセンサー融合: 音響、光、電気信号などのさまざまなセンシング技術を統合して、多次元溶接監視を実現し、監視の精度と信頼性を向上させます。

データ分析とフィードバック：AI ビッグデータ分析技術を使用して、溶接プロセスのデータをリアルタイムで分析し、フィードバックと提案を提供し、溶接プロセスを最適化します。

視覚監視システムはレーザー溶接監視において重要な役割を果たし、リアルタイム監視とインテリジェント分析を通じて、溶接品質と生産効率を効果的に向上させます。技術の継続的な進歩に伴い、視覚監視システムはよりインテリジェントで統合された方向に発展し、インテリジェント製造に幅広い技術サポートを提供します。