工業(yè)焊接的領(lǐng)域中，焊接熔池的溫度、形狀與狀態(tài)直接影響焊接質(zhì)量。對(duì)焊接熔池的實(shí)時(shí)監(jiān)控可以確保生產(chǎn)安全及提高產(chǎn)品一致性。但是焊接現(xiàn)場(chǎng)存強(qiáng)電弧光、高溫飛濺及煙塵等問(wèn)題，傳統(tǒng)的監(jiān)控相機(jī)無(wú)法清晰捕捉熔池動(dòng)態(tài)，高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）技術(shù)的應(yīng)用，為焊接熔池監(jiān)控相機(jī)兼顧低光與高光區(qū)域的細(xì)節(jié)提供了解決方案，今天一起了解高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）技術(shù)在焊接熔池監(jiān)控相機(jī)中的應(yīng)用。

一、HDR技術(shù)介紹

高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）技術(shù)，借助多次曝光合成、多幀圖像融合及智能圖像處理算法，能夠在單一畫(huà)面中同時(shí)捕捉暗部細(xì)節(jié)與高光區(qū)域內(nèi)容。創(chuàng)想智控熔池相機(jī)HDR技術(shù)的主要有以下優(yōu)勢(shì)：

擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍：使設(shè)備在面對(duì)明暗對(duì)比極強(qiáng)的環(huán)境下，可以有效捕捉到更多細(xì)節(jié)，提升圖像整體質(zhì)量。

自動(dòng)曝光控制：實(shí)時(shí)調(diào)整曝光參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高光與陰影部分的均衡記錄，減少數(shù)據(jù)丟失的情況。

智能圖像融合：通過(guò)多幀圖像的智能選取與融合，最大限度消除噪點(diǎn)，使焊接熔池的監(jiān)控穩(wěn)定和精準(zhǔn)。

高效處理：搭載高性能處理芯片，實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)圖像處理與傳輸，滿(mǎn)足焊接過(guò)程對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。

二、HDR在焊接熔池監(jiān)控中的應(yīng)用

在焊接過(guò)程中，熔池處于高溫高亮狀態(tài)，與周邊環(huán)境形成極大反差。創(chuàng)想智控熔池相機(jī)HDR技術(shù)在這一領(lǐng)域中有著很大的作用：

實(shí)時(shí)高質(zhì)量圖像采集：利用HDR技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接熔池瞬時(shí)動(dòng)態(tài)的捕捉，不管是強(qiáng)烈的電弧閃光下，還是較暗的反射區(qū)域，都可以確保關(guān)鍵細(xì)節(jié)不丟失。對(duì)于焊接熔池監(jiān)控來(lái)說(shuō)，能夠讓相機(jī)在瞬息萬(wàn)變的環(huán)境中精確分辨焊接過(guò)程中的瑕疵和異常現(xiàn)象。比如創(chuàng)想智控的CXZK-G4-U型相機(jī)支持240Hz高幀率成像，可實(shí)時(shí)捕捉熔池的瞬時(shí)變化，為工藝調(diào)整提供可靠依據(jù)。

數(shù)據(jù)分析與質(zhì)量評(píng)估：焊接熔池圖像作為后續(xù)數(shù)據(jù)處理與質(zhì)量分析的重要依據(jù)，高動(dòng)態(tài)范圍成像可以為人工智能算法和大數(shù)據(jù)分析提供更清晰、更全面的信息基礎(chǔ)，從而支持精細(xì)化生產(chǎn)過(guò)程控制。

安全防護(hù)：熔池監(jiān)控系統(tǒng)融合HDR技術(shù)后，能夠及時(shí)捕捉到異常的熔池變化，輔助焊接工程師做出預(yù)警，降低設(shè)備故障與生產(chǎn)事故風(fēng)險(xiǎn)。

三、應(yīng)用場(chǎng)景和案例

1.石油與天然氣管道焊接

在長(zhǎng)距離管道焊接中，創(chuàng)想智控熔池相機(jī)HDR技術(shù)可精準(zhǔn)監(jiān)控內(nèi)壁堆焊的熔池一致性，避免因焊接層厚度不均導(dǎo)致的泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

2.航空航天與汽車(chē)制造

針對(duì)鋁合金、鈦合金等材料的精密焊接，HDR相機(jī)通過(guò)高靈敏度成像，可識(shí)別微米級(jí)熔池波動(dòng)，確保關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的焊縫強(qiáng)度與氣密性。

未來(lái)人工智能、大數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷融合，HDR技術(shù)也會(huì)在焊接監(jiān)控領(lǐng)域有更多的應(yīng)用空間。創(chuàng)想智控將進(jìn)一步優(yōu)化算法、提升硬件性能，并在更多復(fù)雜工況下進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用，持續(xù)推動(dòng)焊接監(jiān)控更加的智能化、精準(zhǔn)化和安全穩(wěn)定。

審核編輯 黃宇