[发明专利]焊接整体壁板在线自适应激光喷丸校形方法和装置

摘要

本发明公开一种焊接整体壁板在线自适应激光喷丸校形方法和装置，本发明的技术方案借助光学在线测量设备和计算机人工智能技术，对焊接整体壁板尺寸、校形量和材料动态特性在线测量，通过专家系统实时数据传输与自适应反馈控制实现激光喷丸工艺参数的设定与优化，完成焊接整体壁板的自动化、数字化和智能化的精密校形。

主权项

一种焊接整体壁板在线自适应激光喷丸校形方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)将需要校形的工件夹装于工作台上；2)开启LED测量辅助照明灯组提供高质量观测光源；3)使用光学测量相机对所述工件进行扫描，采集所述工件尺寸与校形量的数据并最终传输至专家系统；4)所述专家系统根据所述工件尺寸和校形量的数据预设激光喷丸校形参数；5)激光发生器及导光系统接收所述专家系统的命令，激光参数控制器设定激光喷丸校形参数；6)工作台位移处理器接收所述激光喷丸校形参数，工作台位移控制器设定工件位移参数；7)激光喷丸单元产生冲击波并作用于所述工件并发生相应变形；8)所述工件激光喷丸校形过程中，所述光学测量相机实时在线测量激光喷丸区域材料动态应变场，由图形处理工作站计算应变场数据得到材料动态本构方程和动态应变率数据，并反馈至专家系统；激光喷丸校形结束，所述光学测量相机重新测量所述工件尺寸和校形量数据；9)所述专家系统判断工件经激光喷丸校形后的尺寸是否合格；10)如果所述工件尺寸合格，结束激光喷丸校形；11)如果所述工件尺寸不合格，所述专家系统通过数值仿真、在线测量数据和专家数据库综合推理得出实时最优的激光喷丸校形参数与工件位移参数，并实时发送至激光发生器及导光系统与工作台位移处理器，再次实施工件激光喷丸校形；重复所述步骤5)至所述步骤11)，通过激光参数控制器与工作台位移控制器实现最优激光喷丸校形参数和工件按预定轨迹移动的实时反馈控制，逐区域控制工件变形，通过累积局部变形逐渐实现工件整体精密校形，直至工件达到尺寸要求。