JPH01116404A - アーク溶接の溶融池形状計測装置 - Google Patents
アーク溶接の溶融池形状計測装置Info
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- JPH01116404A JPH01116404A JP62275404A JP27540487A JPH01116404A JP H01116404 A JPH01116404 A JP H01116404A JP 62275404 A JP62275404 A JP 62275404A JP 27540487 A JP27540487 A JP 27540487A JP H01116404 A JPH01116404 A JP H01116404A
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- signals
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- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
- B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
- B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
- B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
- B60Q1/068—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle by mechanical means
- B60Q1/0683—Adjustable by rotation of a screw
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、アーク溶接に於いて溶融池の状態を検出する
為のアーク溶接の溶融池形状計測装置に関するものであ
る。
為のアーク溶接の溶融池形状計測装置に関するものであ
る。
［従来の技術］
アーク溶接を行う場合、その溶接状態を知る手段として
溶融池の形状状態を検出することが有効である。溶融池
面積の大小は溶接電流が適正に供給されているかの判断
材料となり、溶融池の位置の検出は溶接が正しく溶接線
に沿って行われているか等を知ることができる。
溶融池の形状状態を検出することが有効である。溶融池
面積の大小は溶接電流が適正に供給されているかの判断
材料となり、溶融池の位置の検出は溶接が正しく溶接線
に沿って行われているか等を知ることができる。
従来、溶融池形状の計測は溶融池をテレビカメラで撮影
し、撮影した画像を処理することにより、溶融池の面積
、位置等を求めていた。
し、撮影した画像を処理することにより、溶融池の面積
、位置等を求めていた。
［発明が解決しようとする問題点］
然し、アーク溶接では、アークの乱れ、スパッタ、ヒユ
ーム等溶融池からの光以外にもランダムに発生する光が
多く、これらランダムに発。
ーム等溶融池からの光以外にもランダムに発生する光が
多く、これらランダムに発。
生する光が外乱ノイズとなって画像入力を乱してしまう
。画像処理の段階では、これら外乱ノイズを溶融池に関
するノイズと同様に処理してしまうので計測精度を低下
させていた。
。画像処理の段階では、これら外乱ノイズを溶融池に関
するノイズと同様に処理してしまうので計測精度を低下
させていた。
本発明は、テレビカメラによる溶融池の形状計測を行い
、而もランダムに発生する外乱光を消去し、溶融池に関
する正確な情報を得られる様にしたものである。
、而もランダムに発生する外乱光を消去し、溶融池に関
する正確な情報を得られる様にしたものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、アーク溶接溶融池を撮影するテレビカメラと
該テレビカメラからの映像信号を時間的ずれをもたせて
少なくとも三信号取込み、該三信号のうち共通部分のみ
を計測信号として出力する様にした画像処理装置を具備
することを特徴とするものである。
該テレビカメラからの映像信号を時間的ずれをもたせて
少なくとも三信号取込み、該三信号のうち共通部分のみ
を計測信号として出力する様にした画像処理装置を具備
することを特徴とするものである。
［作 用］
時間的ずれをもたせて信号を取込むとランダムに発生す
る光ノイズは両信号の一方にしか含まれていない。従っ
て、両信号の共通部分を計測信号として求めると光ノイ
ズを消去することができ、計測信号はノイズのない正確
のものとなる。
る光ノイズは両信号の一方にしか含まれていない。従っ
て、両信号の共通部分を計測信号として求めると光ノイ
ズを消去することができ、計測信号はノイズのない正確
のものとなる。
［実 施 例〕
以下図面を参照しつつ本発明の１実施例を説明する。
第１図中、■はトーチ、２はトーチ位置検出器、３はテ
レビカメラ、４は画像処理装置、５はモニタテレビを示
す。又、６は母材、７は溶融池、８はアーク、９はスパ
ッタを示す。
レビカメラ、４は画像処理装置、５はモニタテレビを示
す。又、６は母材、７は溶融池、８はアーク、９はスパ
ッタを示す。
前記テレビカメラ３は、トーチ１のオシレートの動きに
追従し、トーチ１の先端を常に中心でとらえる様になっ
ている。テレビカメラ３でとらえた映像信号は画像処理
装置４に入力され、又トーチｌの位置検仕器２からの信
号も画像処理装置４に入力される様になっている。
追従し、トーチ１の先端を常に中心でとらえる様になっ
ている。テレビカメラ３でとらえた映像信号は画像処理
装置４に入力され、又トーチｌの位置検仕器２からの信
号も画像処理装置４に入力される様になっている。
該画像処理装置４はテレビカメラ３、位置検出器２から
の信号を所要の状態となる様処理して出力する。
の信号を所要の状態となる様処理して出力する。
尚、図中１４はトーチ位置検出器を示す。
以下、画像処理装置４の概略の構成を説明する。
テレビカメラ３からの映像信号は信号処理器ｌＯへ入力
され、信号処理器１０からの出力は記憶器１１で記憶さ
れる。又、演算器１２は記憶器１１で記憶されたデータ
に基づき演算を行い、演算結果は再び記憶器１１へ記憶
させる。
され、信号処理器１０からの出力は記憶器１１で記憶さ
れる。又、演算器１２は記憶器１１で記憶されたデータ
に基づき演算を行い、演算結果は再び記憶器１１へ記憶
させる。
ＣＰＵ１３は信号処理器１０、記憶器１１．演算器１２
間の信号の入出力時期のタイミング、信号入出力順序を
制御し、最終的に得られた情報を所望の形として外部に
出力するものである。
間の信号の入出力時期のタイミング、信号入出力順序を
制御し、最終的に得られた情報を所望の形として外部に
出力するものである。
以下作動を説明する。
本実施例では一つの溶融池の形状検出する為に、時間的
ずれ（例えばｌ／３０秒のずれ）のある二つの映像信号
を取込む。
ずれ（例えばｌ／３０秒のずれ）のある二つの映像信号
を取込む。
前記した様にテレビカメラ３はトーチの動きに追従する
ので、より精度のよい測定結果を得る為、オシレート行
程端でトーチが停止した時の映像信号を続けて二つ取込
む。
ので、より精度のよい測定結果を得る為、オシレート行
程端でトーチが停止した時の映像信号を続けて二つ取込
む。
位置検出器２はトーチ１の位置をトーチ位置検出器１４
に入力し、該トーチ検出器１４はトーチが行程端に達し
た時、信号を前記ＣＰＵ１３に入力する。該ＣＰＵ１３
は前記トーチ位置検出器１４からの入力があった時に信
号取込信号を１１３０秒間隔で二つ信号処理器１０へ出
力する。
に入力し、該トーチ検出器１４はトーチが行程端に達し
た時、信号を前記ＣＰＵ１３に入力する。該ＣＰＵ１３
は前記トーチ位置検出器１４からの入力があった時に信
号取込信号を１１３０秒間隔で二つ信号処理器１０へ出
力する。
テレビカメラ３からの映像信号は、撮像画面を微少面に
細分化し、この細分化した各微少面に対応した明暗信号
の集合である。前記信号処理器ＩＯはこの明暗信号をマ
ルチプレクサにより番地付けを行いシリーズ化し、更に
Ａ／Ｄ変換器により“１”０”信号（２値化信号）に処
理して記憶器１１へ入力する。該記憶器１１はＣＰＵ１
３からの信号で信号処理器ｌＯからの一連の信号を取込
み画像信号Ａとして記憶する。
細分化し、この細分化した各微少面に対応した明暗信号
の集合である。前記信号処理器ＩＯはこの明暗信号をマ
ルチプレクサにより番地付けを行いシリーズ化し、更に
Ａ／Ｄ変換器により“１”０”信号（２値化信号）に処
理して記憶器１１へ入力する。該記憶器１１はＣＰＵ１
３からの信号で信号処理器ｌＯからの一連の信号を取込
み画像信号Ａとして記憶する。
同様にｌ／３Ｑ秒後のイ言号取込信号が発せられると、
前記したと同様な操作で記憶器１１へ画像信号Ｂとして
記憶する。
前記したと同様な操作で記憶器１１へ画像信号Ｂとして
記憶する。
ここで、画像信号Ａ１画像信号Ｂを２次元的に表わすと
、第２図に示す如く、信号Ａｓｊ（ｔ−１〜ｍ、 ｊ
−１〜ｎ）、信号Ｂ、、（ｉ−１〜Ｊ ｍ、ｊ−１〜ｎ）の集合体となり、信号Ａ１ｊ。
、第２図に示す如く、信号Ａｓｊ（ｔ−１〜ｍ、 ｊ
−１〜ｎ）、信号Ｂ、、（ｉ−１〜Ｊ ｍ、ｊ−１〜ｎ）の集合体となり、信号Ａ１ｊ。
信号Ｂｉｊは全て“１”０２信号である。
即ち、明点を示す点（溶融池位置）は“１°、暗点を示
す点（溶融池を外れた位置）は“０”で表わされる（或
いは明点°０”、暗点“１”でもよい）。
す点（溶融池を外れた位置）は“０”で表わされる（或
いは明点°０”、暗点“１”でもよい）。
画像信号Ａ、 Ｂの記憶器１１への取込みが完了する
と、ＣＰＵ１３より演算器１２へ演算開始信号が発せら
れる。
と、ＣＰＵ１３より演算器１２へ演算開始信号が発せら
れる。
演算器１２は演算開始信号が入力されると、記憶器１１
の画像信号Ａ、Ｂのそれぞれ対応する信号の掛算を行う
。
の画像信号Ａ、Ｂのそれぞれ対応する信号の掛算を行う
。
Ａｎ Ｘ Ｂｕ −Ｃ１１
Ａｌ１ Ｘ Ｂ１２ ＝ Ｃｌ２
ＡｉｊｘＢｌｊ″″０１ｊ
Ａ ＸＢ −Ｃ
ｉｎ ｉｎ ｍｎ
上記掛算で得られた一連の信号Ｃ１ｊ＝Ａｉｊ×Ｂ１ｊ
（ｌ−１〜ｍ、ｊ−１〜ｎ）は画像信号Ｃとして記憶器
１１へ入力記憶される。
（ｌ−１〜ｍ、ｊ−１〜ｎ）は画像信号Ｃとして記憶器
１１へ入力記憶される。
信号Ｃ１，は信号Ａｉｊ’ Ｂｌｊと同様“１“。
Ｌ）
“Ｏ”信号であり、Ｃ１ｊ信号が“どとなるにはＡｉｊ
” Ｂｌｊ信号共に“１“である場合に限られる。従
って、ランダムに発生する光ノイズは画像信号Ａには取
込まれているが、画像信号Ｂには取込まれていない。或
は、画像信号Ａには取込まれていないが、画像信号Ｂに
は取込まれている、といった状態であり、この光ノイズ
はＣ１ｊ−ＡｉｊｘＢｌｊの演算の過程で消去されるこ
とになる。この為、演算で得られた画像信号Ｃはノイズ
消去された正確な信号となる。
” Ｂｌｊ信号共に“１“である場合に限られる。従
って、ランダムに発生する光ノイズは画像信号Ａには取
込まれているが、画像信号Ｂには取込まれていない。或
は、画像信号Ａには取込まれていないが、画像信号Ｂに
は取込まれている、といった状態であり、この光ノイズ
はＣ１ｊ−ＡｉｊｘＢｌｊの演算の過程で消去されるこ
とになる。この為、演算で得られた画像信号Ｃはノイズ
消去された正確な信号となる。
演算器１２での演算が終り、画像信号Ｃか記憶器１１へ
記憶されると、ＣＰＵ１３は画像信号Ｃの各番地の“１
”０・”を判別し、溶融池の面積、形状、位置等の情報
を求めて外部機器へ出力する。
記憶されると、ＣＰＵ１３は画像信号Ｃの各番地の“１
”０・”を判別し、溶融池の面積、形状、位置等の情報
を求めて外部機器へ出力する。
外部機器への出力が完了したところで記憶器１１の内容
がクリアされる。
がクリアされる。
上記した一連の作動をフローチャートで示せば第３図の
如くなり、第２図で示した信号処理を図案化すると第４
図の如くなる。
如くなり、第２図で示した信号処理を図案化すると第４
図の如くなる。
尚、上記実施例に於いて、時間間隔を１１３０秒とした
が、この時間間隔はノイズの発生持続時間に合せて適宜
選択すればよく、又、時間間隔がオシレート速度に対し
て充分短かければ、映像信号取込の時期はオシレート行
程端に限ることもなく、その場合トーチ位置検出器等は
不要となる。又、時間ずれのある三つ以上の映像信号を
掛合せてもよく、又映像信号の一連の信号の掛合せでな
くＡＮＤゲートによる判別であってもよい。
が、この時間間隔はノイズの発生持続時間に合せて適宜
選択すればよく、又、時間間隔がオシレート速度に対し
て充分短かければ、映像信号取込の時期はオシレート行
程端に限ることもなく、その場合トーチ位置検出器等は
不要となる。又、時間ずれのある三つ以上の映像信号を
掛合せてもよく、又映像信号の一連の信号の掛合せでな
くＡＮＤゲートによる判別であってもよい。
［発明の効果］
以上述べた如く、本発明によればランダムに発生するノ
イズを消去し得、溶融池に関する正確な情報を得ること
ができる。
イズを消去し得、溶融池に関する正確な情報を得ること
ができる。
第１図は本発明の１実施例を示す概略構成図、第２図は
得られた画像信号を２次元化した図、第３図は該実施例
に於けるフローチャート、第。 ４図は第２図に対応させ画像信号を図案化した図である
。 ｌはトーチ、３はテレビカメラ、４は画像処理装置、７
は溶融池を示す。
得られた画像信号を２次元化した図、第３図は該実施例
に於けるフローチャート、第。 ４図は第２図に対応させ画像信号を図案化した図である
。 ｌはトーチ、３はテレビカメラ、４は画像処理装置、７
は溶融池を示す。
Claims (1)
- １）アーク溶接溶融池を撮影するテレビカメラと該テレ
ビカメラからの映像信号を時間的ずれをもたせて少なく
とも二信号取込み、該二信号のうち共通部分のみを計測
信号として出力する様にした画像処理装置を具備するこ
とを特徴とするアーク溶接の溶融池形状計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275404A JPH01116404A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | アーク溶接の溶融池形状計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275404A JPH01116404A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | アーク溶接の溶融池形状計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01116404A true JPH01116404A (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=17555024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62275404A Pending JPH01116404A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | アーク溶接の溶融池形状計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01116404A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS504993A (ja) * | 1973-05-16 | 1975-01-20 | ||
| JPS54140819A (en) * | 1978-04-25 | 1979-11-01 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Video signal processor |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP62275404A patent/JPH01116404A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS504993A (ja) * | 1973-05-16 | 1975-01-20 | ||
| JPS54140819A (en) * | 1978-04-25 | 1979-11-01 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Video signal processor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050302 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050329 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060606 |