基于多传感器特征的激光接透深度在线检测
Kun She1, Donghui Li1, Kaisong Yang2
1School of Electrical and Information Engineering, Tianjin 300350, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 13, 2024
概括
通过使用多传感器系统,在TC4合金中精确地在线检测激光接透深度. 这种方法集成了化池成像和等离子体光谱,用于精确的实时监测和控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 光学工程是指光学工程.
背景情况:
- 精确的在线检测激光接透深度对于工业应用至关重要.
- 由于其材料特性,TC4合金接带来了特殊的挑战.
研究的目的:
- 开发一个多传感器监控系统,用于实时激光接透深度检测.
- 为了研究过程参数,池特性,等离子体光谱和透深度之间的相关性.
- 为透深度建立高精度的预测模型.
主要方法:
- 构建一个多传感器系统,捕获钥匙孔/池图像和激光诱导的等离子体光谱.
- 研究激光功率对化池形态和等离子体特征的影响.
- 使用图像处理和维度减小技术提取图像和光谱特征.
- 开发使用单传感器和多传感器功能的透深度预测模型.
主要成果:
- 在钥匙孔/化池变化,等离子体光谱和透深度之间发现了显著的相关性.
- 使用多传感器特性的神经网络模型实现了0.0162.2的平均平方误差.
- 与单个传感器模型相比,多传感器模型显示出更高的预测准确性.
结论:
- 开发的多传感器系统有效地监测了TC4合金中的激光接透深度.
- 多传感器数据融合显著提高了透深度预测的准确性.
- 高精度模型为激光接过程中的实时反控制提供了基础.
