CN107810081B - 焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法 - Google Patents

焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107810081B
CN107810081B CN201680017400.0A CN201680017400A CN107810081B CN 107810081 B CN107810081 B CN 107810081B CN 201680017400 A CN201680017400 A CN 201680017400A CN 107810081 B CN107810081 B CN 107810081B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pixel data
data processing
mode
modes
welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680017400.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107810081A (zh
Inventor
尼桑可·帕特尔
普拉维恩·丹度
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Illinois Tool Works Inc
Original Assignee
Illinois Tool Works Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Illinois Tool Works Inc filed Critical Illinois Tool Works Inc
Publication of CN107810081A publication Critical patent/CN107810081A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107810081B publication Critical patent/CN107810081B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories
    • B23K9/321—Protecting means
    • B23K9/322—Head protecting means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/003—Details of a display terminal, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G5/006—Details of the interface to the display terminal
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/006—Mixed reality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/90—Dynamic range modification of images or parts thereof
    • G06T5/92—Dynamic range modification of images or parts thereof based on global image properties
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10—Intensity circuits
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/04—Eye-masks ; Devices to be worn on the face, not intended for looking through; Eye-pads for sunbathing
    • A61F9/06—Masks, shields or hoods for welders
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/58—Arrangements comprising a monitoring photodetector
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10048—Infrared image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20172—Image enhancement details
    • G06T2207/20208—High dynamic range [HDR] image processing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/066—Adjustment of display parameters for control of contrast
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/141—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light conveying information used for selecting or modulating the light emitting or modulating element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

一种系统包括光强度检测电路和像素数据处理电路。光强度检测电路可操作以基于光强度检测电路所捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在，并且产生指示确定的结果的控制信号。图像处理电路的操作模式可基于控制信号而选自多种模式。光强度检测电路可包括例如无源红外传感器、光电二极管和/或相机的电路。像素数据处理电路可包括例如相机的电路、专用图形处理单元和/或通用处理单元。

Description

焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法
背景技术
焊接是已在所有行业中变得越来越普遍的工艺。虽然这些工艺在某些情形下可自动化，但手动焊接操作仍然存在大量应用，其中手动焊接操作的成功极其依赖于操作员在保护其视力的同时看到其工作的能力。
发明内容
提供用于基于照明条件的介导现实焊接系统的控制的方法和系统，实质上如附图中的至少一幅所图示和/或结合附图中的至少一幅所描述，如权利要求书中更全面地阐述。
附图说明
图1示出根据本公开的方面的示范性电弧焊接系统。
图2示出根据本公开的方面的实例焊接头具。
图3A示出图2的焊接头具的实例电路。
图3B示出图2的焊接头具的实例电路。
图3C示出图2的焊接头具的实例电路。
图4示出图2的焊接头具的实例光学部件。
图5是图示用于在图2的头具中控制像素数据处理的实例过程的流程图。
图6A和图6B是用于基于光强度的检测而控制像素数据处理的实例电路的框图。
具体实施方式
如本文所使用，术语“电路”和“线路”表示实体电子部件(即，硬件)以及可配置硬件、由硬件执行和/或以其它方式与硬件相关联的任何软件和/或固件(“代码”)。如本文所使用，例如，特定处理器和存储器可在执行第一一行或更多行代码时构成第一“电路”，并且可在执行第二一行或更多行代码时构成第二“电路”。如本文所利用，“和/或”意味由“和/或”连接的列表中的项目中的任何一个或更多个。作为实例，“x和/或y”意味三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任一元素。换句话说，“x和/或y”意味“x和y中的一个或两个”。作为另一实例，“x、y和/或z”意味七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y, z)}中的任一元素。换句话说，“x、y和/或z”意味“x、y和z中的一个或更多个”。如本文所利用，术语“示范性”意味充当非限制性实例、例子或说明。如本文所利用，术语“例如”和“比如”引述一个或更多个非限制性实例、例子或说明的列表。如本文所利用，只要电路包括对于执行功能来说必要的硬件和代码(如果需要的话)，电路便“可操作”以执行所述功能，而不管所述功能的执行是否(例如，通过用户可配置的设定、工厂微调等)被停用或是不启用。
参照图1，示出实例焊接系统10，其中操作员18正戴着焊接头具20并使用焊炬27来焊接工件24，其中电力或燃料由设备12经由导管14而递送到焊炬27。设备12可包括电源或燃料源、视情况选用的惰性保护气体源，并且在焊丝/填料将被自动提供的情况下，还包含送丝机。图1的焊接系统10可被配置成通过任何已知技术而形成焊接接头，其中已知技术包含：火焰焊接技术，例如，氧-燃料焊接；以及电力焊接技术，例如，保护金属极电弧焊(即，焊条焊接)、金属惰性气体焊接(MIG)、钨极惰性气体焊接(TIG)以及电阻焊接。
视情况，在任何实施例中，焊接设备12可以是电弧焊接设备，其中所述电弧焊接设备将直流电(DC)或交流电(AC)提供到焊炬27的耗材或非耗材电极。电极将电流递送到工件24上的焊接点。在焊接系统10中，操作员18通过操纵焊炬27并触发电流流动的开始和停止来控制电极的位置和操作。当电流流动时，电弧26在电极与工件24之间产生。导管 14和电极因此递送足以在电极与工件之间产生电弧26的电流和电压。电弧26在电极与工件24之间的焊接点处局部地使工件24以及供应到焊接接头的焊丝或焊条(在耗材电极的状况下，是电极，或在非耗材电极的状况下，是独立焊丝或焊条)熔融，因此在金属冷却时形成焊接接头。
图2示出根据本公开的方面的实例焊接头具。实例头具20是头盔，头盔包括壳体206，其中电路200安装在壳体206中或安装到壳体206，电路的实例细节示出在图3A到图 3C中。在其它实施方案中，电路200中的一些或全部可并不处于头具中，而是可处于例如焊炬、焊接电力供应器、焊工围裙、焊工手套和/或任何其它焊接相关配件中。
在图3A到图3C中，电路200包括用户接口控件314、用户接口驱动器电路308、控制电路310、扬声器驱动器电路312、扬声器328、相机316a和316b、图形处理单元(GPU) 318、显示器驱动器电路320以及显示器326。在其它实施例中，头具可以是例如面罩、眼镜、护目镜、面罩的附件、眼镜的附件、护目镜的附件等，而不是头盔。
用户接口控件314可包括例如可操作以响应于用户输入而产生电信号的一个或更多个触摸屏元件、麦克风、物理按钮等。例如，用户接口控件314可包括安装在显示器326的背面上(即，头盔20的外侧上)的电容性、电感性或电阻性触摸屏传感器，其中这些触摸屏传感器可使头盔20的穿戴者能够与显示器326的正面上(即，头盔20的内侧上)所显示的用户图形互动。
用户接口驱动器电路308可操作以调节(例如，放大、数字化等)来自用户接口部件314的信号，以将其输送到控制电路310。
控制电路310可操作以处理来自用户接口驱动器308、GPU 318和光传感器324(图3A)或相机316a和316b中的一者或两者(图3C)的信号。来自用户接口驱动器308的信号可例如提供用于设定各种用户偏好(例如，显示器设定(例如，亮度、对比度、饱和度、锐度、伽玛值等)以及音频输出设定(例如，语言、音量等))的命令。来自GPU 318的信号可包括(例如)从CPU所处理的像素数据提取的信息、GPU 318的当前设定/状态等。来自相机316a和316b(图3C)的信号可包括(例如)从相机所捕捉的像素数据提取的信息、相机316的当前设定/状态等和/或类似物。
控制电路310也可操作以产生用于输出到扬声器驱动器312、GPU 318以及相机316a 和316b(图3A和图3C)的数据和/或控制信号。至扬声器驱动器312的信号可包括例如用于经由扬声器328而输出的音频数据、用于调整输出音频的设定(例如，音量)的控制信号等。至GPU 318的信号可包括例如用于选择和/或配置对来自相机316a和316b的像素数据执行的像素数据处理算法的控制信号。至相机316的信号可包括例如用于选择和/或配置相机316的快门速度、光圈数、白平衡和/或其它设定的控制信号。
扬声器驱动器电路312可操作以调节(例如，转换为模拟、放大等)来自控制电路310 的信号而输出到用户接口部件208的一个或更多个扬声器。
相机316a和316b可操作以捕捉例如红外波长、光波长和/或紫外波长的电磁波。相机 316a和316b中的每一个可例如包括光学子系统以及两组的一个或更多个图像传感器(例如，针对单色，两组图像传感器，每组一个图像传感器，或针对RGB，两组图像传感器，每组三个图像传感器)。两组光学器件可被布置成捕捉立体像素数据，以使得显示器326上所呈现的结果图像向头具20的穿戴者显现，如同被所述穿戴者的眼睛直接看到一样。
简单地参照图4，示出相机316的实例实施方案。图4所示的相机316的实例实施方案包括镜头410、分束器412、图像传感器408a和408b、控制电路414以及输入/输出电路416。图像传感器408a和408b包括例如CMOS或CCD图像传感器，其中所述CMOS或 CCD图像传感器可操作以将光学信号转换为数字像素数据并将像素数据输出到输入/输出电路416。输入/输出电路416可根据在相机316与GPU 318之间达成的协议而串行或并行地输出像素数据。控制电路414可操作以产生用于配置/控制图像传感器408a和408b以及I/O 电路416的操作的信号。控制电路414可操作以基于例如从光传感器324和/或控制电路310 接收的其它控制信号而产生这些控制信号。
在操作中，光束402由镜头410聚焦到分束器412上。光束402的第一部分由分束器412反射以作为光束406到达图像传感器408a。光束402的第二部分穿过分束器412以作为光束404到达图像传感器408b。图像传感器408a和408b同时捕捉(即，其相应快门在重叠的时间周期打开)同一图像的相应帧，但是以不同设定(例如，不同快门速度)进行捕捉。像素数据流接着输出到I/O电路416，其中I/O电路416转而将像素数据流中继到GPU 318。GPU 318可接着组合两个像素流，以例如取得一种图像，所述图像具有比可由图像传感器408a和408b中的任一个单独取得的对比度更好的对比度。所示出的实例是单色实施方案，这是因为仅存在用于光束404的一个图像传感器以及用于光束406的一个图像传感器。在实例彩色实施方案中，光束404可进一步分束并在途中穿过选色滤光片传递到多个图像传感器408b，并且光束406可进一步分束并在途中穿过选色滤光片传递到多个图像传感器 408a。
在另一实例实施方案中，可仅在每个相机316单个图像传感器408(或针对彩色，单组图像传感器408)的情况下取得足够对比度。这可例如通过高动态范围图像传感器来实现，或简单地因以下事实所致：相对较低的动态范围在一些应用中是足够的(例如，在像素在真实视图中重叠的增强现实应用中，而不是在观察者所看到的所有事物都是经过处理的图像的介导现实中)。
同样，在一些实例实施方案中，可能不需要立体视觉，并且因此，可仅使用单个相机316。
返回到图3A到图3C，光传感器324(图3A和图3B)包括可操作以测量入射在头具 20上的光的强度的电路。光传感器324可包括例如光电二极管或无源红外(IR)传感器以及相关联的驱动电子器件(例如，放大器、缓冲器、逻辑电路等)。所测量的强度(例如，以坎德拉为单位而测量)可用于确定焊接电弧何时被引燃。在实例实施方案中，可存在多个光传感器324，其中所述多个光传感器324感测来自多个方向的光强度。例如，第一传感器 324可感测入射在头具20的正面上的光(可从焊接电弧直接入射在头具20上的光)的强度，并且第二传感器可感测入射在头具20的背面(背面可被遮蔽而不受来自焊接电弧的直接光的影响)上的光的强度。来自各种光传感器324的不同读数可用于确定关于照明环境的信息，其中所述信息可转而用于控制用于处理来自相机316a和316b的像素数据以在显示器 326上呈现的像素数据处理算法。
图形处理单元(GPU)318可操作以从相机316a和316b接收输入像素数据并处理所述输入像素数据。GPU 318所进行的像素数据的处理可从像素数据提取信息，并且将此信息输送到控制电路310。GPU 318所进行的像素数据的处理可导致产生输出像素数据以输送到显示器驱动器320。在实例实施方案中，从GPU 318输出到显示器驱动器320(并最终输出到显示器326)的像素数据可为头具20的穿戴者提供介导现实视图。在此视图中，穿戴者体验显示器326上所呈现的视频，如同其透过镜头看到的一样，但是其中图像通过画面上显示而增强和/或补充。增强(例如，调整对比度、亮度、饱和度、锐度、伽玛值等)可使头盔 20的穿戴者能够看到其无法简单地通过镜头看到的事物(例如，通过对比度控制)。画面上显示可包括文字、图形等，这些文字、图形等叠加在视频上以例如提供从控制电路310接收的设备设定的视觉显示和/或根据像素数据的分析而确定的信息的视觉显示。在另一实例实施方案中，从GPU 318输出的像素数据可叠加在透过透明或半透明的镜头(例如，常规焊接头具上所存在的自动遮光镜头)而看到的真实视图上。此叠加信息可包括文字、图形等，其中这些文字、图形等叠加在视频上以例如提供从控制电路310接收的设备设定的视觉显示和/或根据像素数据的分析而确定的信息的视觉显示。
在实例实施方案中，GPU 318所进行的像素数据的处理可包括像素数据处理算法的实施，其中所述像素数据处理算法例如确定来自多个相机316的像素数据的多个输入流组合以形成像素数据的单个输出流的方式。GPU 318所执行的像素数据处理算法的配置可包括例如这样的参数配置，其确定：在组合之前的流的特性(例如，亮度、颜色、对比度、锐度、伽玛值等)；所组合的流的特性(例如，亮度、颜色、对比度、锐度、伽玛值等)；和/或将在多个流的加权组合期间应用到来自多个流中的每一个流的像素数据的权重。在使用输入像素流的加权组合的实例实施方案中，可例如逐个像素地、逐组像素地、逐个帧地、逐组帧地或以某一其它组合施加权重。作为一个实例，考虑两个输入像素流的三个帧的加权组合，其中权重0、1用于第一帧，权重0.5、0.5用于第二帧，并且权重1、0用于第三帧。在此实例中，所组合的流的第一帧是第二输入流的第一帧，所组合的流的第二帧是两个输入流的第二帧的平均值，并且所组合的流的第三帧是第一输入流的第三帧。作为另一实例，考虑两个输入像素流的三个像素的加权组合，其中权重0、1用于第一像素，权重0.5、0.5用于第二像素，并且权重1、0用于第三像素。在此实例中，所组合的流的第一像素是第二输入流的第一像素，所组合的流的第二像素是两个输入流的第二像素的平均值，并且所组合的流的第三像素是第一输入流的第三像素。
如上所述，在其它实施方案中，可能不需要立体视觉，并且因此，单个相机316可以是足够的。并且，在一些实施方案中，可通过单个(单组)图像传感器得到足够对比度，并且可不需要组合明像素流和暗像素流来提高对比度。作为实例，在需要仅在存在焊接电弧(如光传感器324所指示)时捕捉像素数据的情况下，系统可仅使用具有单个图像传感器(或针对彩色，单组图像传感器)的单个相机316，其中所述图像传感器被配置成在存在电弧的情况下捕捉像素数据。
在其它实例实施方案中，可根本不存在相机316。这可包含(例如)增强现实应用，其中仅包括预定对象(例如，图形、文字、除头具20之外的装置所捕捉的图像等)的像素数据被渲染以输出到显示器306上。哪些对象被渲染和/或那些对象的特性(例如，颜色、位置等)可基于光传感器指示电弧存在与否来改变。
显示器驱动器电路320可操作以产生显示器326的控制信号(例如，偏移和定时信号)，并处理(例如，层级控制同步化、打包、格式化等)来自GPU 318的像素数据以输送到显示器326。
显示器326可包括例如两个(在使用立体观察的实施方案中)LCD、LED、OLED、电子墨水和/或任何其它适当类型的面板，它们可操作以将像素数据电信号转换为头盔20的穿戴者可查看的光学信号。
在操作中，在一对帧的捕捉期间入射在相机316a和316b上的光的强度的确定可用于配置执行两个帧的组合的像素数据处理算法，和/或可用于配置相机316a和316b的设定以用于下一对帧的捕捉。
在图3A和图3B的实例实施方案中，光强度是由一个或更多个光传感器324测量。每一光传感器可包括例如对可见光谱中的波长敏感的光电二极管或无源IR传感器。来自光传感器324的测量值可接着用于配置相机316a和316b的像素数据捕捉设定(例如，快门速度、光圈数、白平衡等)。作为附加或替代，来自光传感器324的测量值可用于选择和/或配置由GPU 318对所捕捉的像素数据执行的像素数据处理算法。在图3A的实例实施方案中，测量值可输送到控制电路310，其中控制电路310可接着执行相机316a和316b和/或 GPU 318的配置。在图3B的实例实施方案中，来自光传感器324的测量值可直接输送到相机316a和316b和/或GPU 318，其中相机316a和316b和/或GPU 318可接着使用测量值来配置自身。
在图3C的实例实施方案中，光强度的测量值基于相机316a和316b所捕捉的像素数据而产生，而不是使用与图像传感器408a和408b不同的光传感器324而产生。例如，每一相机可计算多组像素帧和/或多组帧的平均照度。所计算的照度值可接着输送到控制电路310和/或GPU 318，其中控制电路310和/或GPU 318可接着配置相机316a和316b的设定，和/ 或配置用于组合来自两个图像传感器的像素数据的像素数据处理算法。相机316a和316b还可在反馈回路中使用所计算的照度值以配置相机316a和316b的设定(例如，电子和/或机械快门、和/或相机316a和316b中的某一其它电子、机械或机电操作或系统的定时和/或速度)。
现参照图5来描述图3A到图3C所示的各种实施方案的操作。
在框502中，由相机316a和316b捕捉两个帧。相机316a和316b同步化以使得两个帧是同时捕捉的(在可接受的定时容差内)。两个帧是通过不同设定来捕捉的，以使得两个帧可提供所捕捉的信息的多样性。例如，图像传感器416a可使用较慢快门速度和/或较低光圈数(并且在本文中被称为“明图像传感器”)，并且图像传感器416b可使用较快快门速度和/或较高光圈数(并且在本文中被称为“暗图像传感器”)。作为实例，针对在焊接电弧极亮时捕捉的帧，明图像传感器可过度曝光，而暗图像传感器提供一种图像，所述图像为头具20的穿戴者提供足够对比度以清楚地看到焊接熔池、电弧、焊接金属、工作区和焊接接头周围环境，以使得所述穿戴者可进行高质量焊接。继续此实例，针对在焊接电弧不存在时捕捉的帧，暗图像传感器可曝光不足，而明图像传感器提供一种图像，所述图像为头具20 的穿戴者提供足够对比度以清楚地看到焊接熔池、电弧、焊接金属、工作区和焊接接头周围环境，以使得所述穿戴者可进行高质量焊接。
在框504中，经由直接测量或间接测量来确定一对帧的捕捉期间入射在相机316a和 316b上的光强度。直接测量可包括例如一个或更多个光传感器324(图3A和图3B)和/或图像传感器408a和408b所进行的测量。间接测量的实例是使用电弧监视工具以测量从焊炬204递送到工件24的电流，并接着基于所测量的电流、焊炬的类型、工件的类型(例如，金属的类型)等而计算光照度。
在框506中，将框504中所测量的光的强度与所确定的阈值进行比较。阈值可以是固定的或可以是动态的。阈值呈动态的实例是，阈值经由一个或更多个反馈回路被调整(例如，基于在先前捕捉的帧期间测量的光强度)。阈值呈动态的另一实例是，阈值可基于来自用户接口控件314的输入来配置(例如，用户可基于其偏好来调整阈值)。在实例实施方案中，阈值被设定成使得上述比较在焊接电弧引燃时捕捉的帧与焊接电弧不存在时捕捉的帧之间进行区分。如果框504中所测量的光强度高于阈值，那么所述过程进行到框508。
在框508中，GPU 318使用第一一个或更多个算法和/或第一一个或更多个参数值而处理来自相机316a和316b的像素数据的帧。所述一个或更多个算法可选自可供GPU 318使用的较大的一组算法，和/或所述第一一或多个参数值可选自较大的一组可能值。以此方式，算法和/或因此使用的参数值是基于框506的比较结果来确定的。
在框512中，所处理的像素数据从GPU 318输出到显示器驱动器320。
返回到框506，如果框504中所测量的光强度不高于阈值，那么所述过程进行到框510。
在框510中，GPU 318使用第二一个或更多个算法和/或第二一个或更多个参数值而处理来自相机316a和316b的像素数据的帧。所述一个或更多个算法可选自可供GPU 318使用的较大的一组算法，和/或所述第一一或多个参数值可选自较大的一组可能值。以此方式，算法和/或因此使用的参数值是基于框506的比较的结果来确定的。
在实例实施方案中，框508对应于简单地选择来自相机316a和316b的两个帧中的一个并舍弃两个帧中的另一个，并且框510对应于组合两个帧以形成新的所组合的帧(例如，所组合的帧具有高于两个原始帧中的任一个的对比度)。
在实例实施方案中，框508对应于在两个帧的组合期间将第一组像素后处理参数值(例如，用于调整亮度、颜色、对比度、饱和度、伽玛值等)施加到两个帧，并且框510对应于在两个帧的组合期间将第二组像素后处理参数值施加到两个帧。
图6A和图6B是用于基于光强度的检测而控制像素处理的实例电路的框图。图6A和图 6B所示的是像素数据处理电路602和光强度检测电路604。像素数据处理电路602可包括例如GPU 318的电路、相机316的电路、显示器驱动器电路320和/或显示器326的电路。光强度检测电路604可包括例如光传感器324、GPU 318的电路和/或相机316的电路。在图 6B的实施方案中，光强度检测电路604还处理像素数据，并且在此实施方案中，可被视为像素数据处理电路。
在图6A中，光强度检测电路604直接捕捉入射在光强度检测电路604上的光，并且根据某一函数、逻辑运算等而基于光的强度来设定控制信号605的值。例如，在图6A中，光强度检测电路604可包括光电二极管或无源IR传感器，其安装在头具20的外侧，面向焊接电弧的可能方。光检测电路604可例如将入射在光检测电路604上的光(例如，经由任何适当电路，例如，ADC、比较器等)转换为指示电弧焊接存在或不存在的1位信号605。作为另一实例，信号605可以是能够表示额外决策层级的模拟信号或多位数字信号(2位，针对电弧明确不存在、电弧可能不存在、电弧可能存在以及电弧明确存在；当然，存在大量其它可能性)。像素数据处理电路602接收信号605，并响应于信号605的状态而配置像素数据处理电路602对像素数据执行的操作。例如，当信号605低而指示电弧不存在时，像素数据处理电路可按第一方式处理像素流(例如，使用第一组加权系数以组合两个像素流)，并且当信号605高而指示电弧存在时，像素数据处理电路可按第二方式处理像素流(例如，使用第二组加权系数以组合两个像素流)。
图6B类似于图6A，但具有从像素数据本身确定强度的光强度检测电路604。例如，光强度检测电路604可比较像素值(例如，逐个像素地、逐个像素群组地，等等)以确定在当前正处理的像素的捕捉期间电弧是否存在。
在例如图6B等实施方案中，光检测电路604可足够快，以使得光检测电路604能够作出决策并配置信号605，而不需要将像素数据缓冲过长时间以致于引入明显滞后。就这来说，在一些情形下，电路604可能在单个像素时钟循环内产生决策并且配置信号605，因此避免需要像素数据流的任何额外缓冲。
根据本公开的实例实施方案，系统(例如，包括头具20和设备12中的一者或两者的焊接系统)包括光强度检测电路(例如，604)和多模式电路(例如，308、312、314、316、 318、320、324中的任何一个或更多个，并且可支持多种操作模式)。光强度检测电路可操作以基于光强度检测电路所捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在，并且产生指示确定的结果的控制信号(例如，605)。多模式电路的操作模式可基于控制信号而选自多种模式。光强度检测电路可包括例如无源红外传感器、光电二极管和/或相机的电路。多模式电路可包括像素数据处理电路(GPU 318的电路、相机316的电路、显示器驱动器电路320和 /或显示器326的电路)。像素数据处理电路可包括例如相机的电路、专用图形处理单元 (例如，318)和/或通用处理单元。多种模式中的第一种可使用第一曝光值，并且多种模式中的第二种使用第二曝光值。多种模式中的第一种可在像素数据的加权组合期间使用第一组权重，并且多种模式中的第二种可在像素数据的所述加权组合期间使用第二组权重。当像素数据处理电路是多种模式中的第一种时，可停用由像素数据处理电路执行的特定像素处理操作，并且当像素数据处理电路是多种模式中的第二种时，可启用由像素数据处理电路执行的特定像素处理操作。当像素数据处理电路是多种模式中的第一种时，可停用系统所进行的图像数据的记录，并且当像素数据处理电路是多种模式中的第二种时，可启用系统所进行的图像数据的记录。光强度检测电路可操作以逐个像素地和/或逐个像素群组地更新控制信号。用于将反馈提供给穿戴者的多模式电路的控制模式的其它实例包括：在头具的LED的开、关和闪光模式之间选择；以及在经由头具的扬声器而播放的不同声音之间选择。
虽然在本公开中出于说明的目的而使用在曝光值方面具有不同地配置的两个相机的实例，但两个图像传感器的配置不需要在曝光值方面不同或不需要仅在曝光值方面不同。例如，第一相机可被配置成具有第一快门定时(即，触发此相机所进行捕捉的时间)，并且第二相机可被配置成具有第二快门定时。在此实施方案中，例如，到达相机的图像传感器的光的量可周期性地变化，并且两个相机可针对变化的光的不同阶段而同步化。虽然常在本公开中出于说明的目的而参照此实例实施方案，但两种配置不需要在曝光值方面不同或不需要仅在曝光值方面不同。例如，第一配置可对应于第一快门定时(即，触发捕捉的时间)，并且第二配置可对应于第二快门定时。在此实施方案中，例如，两个图像传感器可与外部光源同步。
本发明的方法和/或系统可实现在硬件、软件或硬件与软件的组合中。本发明的方法和/ 或系统可用集中方式实现在至少一个计算系统中，或用分散方式实现，其中不同部件跨越若干互连的计算系统而分布。适用于执行本文所述的方法的任何种类的计算系统或其它设备是合适的。硬件和软件的典型组合可以是具有程序或其它代码的通用计算系统，其中所述程序或代码在被加载和执行时控制计算系统以使得所述计算系统执行本文所述的方法。另一典型实施方案可包括专用集成电路或芯片。一些实施方案可包括上面存储有可由机器执行的一行或更多行代码以使机器执行如本文所述的过程的非暂时性机器可读(例如，计算机可读)介质(例如，闪存驱动器、光盘、磁性存储盘等)。
虽然已参照某些实施方案来描述本发明的方法和/或系统，但本领域的技术人员应理解，可进行各种改变，并且可替代等同物，而不偏离本发明的方法和/或系统的范围。此外，可进行许多修改以使特定情形或材料适应于本公开的教示，而不偏离本公开的范围。因此，希望本发明的方法和/或系统不限于所公开的特定实施方案，而是本发明的方法和/或系统将包含落入随附权利要求书的范围内的所有实施方案。

Claims (45)

1.一种焊接头具，包括：
相机，所述相机被配置成从所述焊接头具的视野产生第一像素数据；
显示装置，所述显示装置用于基于由所述相机捕捉的所述第一像素数据向所述焊接头具的穿戴者显示第二像素数据；
焊接检测电路，所述焊接检测电路被配置成：
基于由所述焊接检测电路捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在；并且
产生指示所述确定的结果的控制信号；以及
像素数据处理电路，所述像素数据处理电路被配置成处理由所述相机捕捉的所述第一像素数据，以生成用于在所述显示装置上显示的所述第二像素数据，其中所述像素数据处理电路的操作模式是基于所述控制信号而选自多种模式。
2.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述焊接检测电路包括无源红外传感器或光电二极管中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述焊接检测电路包括所述相机的电路。
4.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述像素数据处理电路包括所述相机的电路。
5.根据权利要求4所述的焊接头具，其中：
所述多种模式中的第一模式使用第一曝光值；并且
所述多种模式中的第二模式使用第二曝光值。
6.根据权利要求1所述的焊接头具，其中：
在像素数据的加权组合期间，所述多种模式中的第一模式使用第一组权重；并且
在像素数据的所述加权组合期间，所述多种模式中的第二模式使用第二组权重。
7.根据权利要求1所述的焊接头具，其中：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，由所述像素数据处理电路执行的特定像素处理操作被停用；并且
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，由所述像素数据处理电路执行的所述特定像素处理操作被启用。
8.根据权利要求1所述的焊接头具，其中：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，所述像素数据的记录被停用；并且
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，所述像素数据的记录被启用。
9.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述焊接检测电路可操作以逐个像素地和/或逐组像素地更新所述控制信号。
10.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述显示装置被配置成在真实视图上重叠所述第二像素数据，以为所述显示装置的穿戴者生成增强现实视图。
11.根据权利要求1所述的焊接头具，其中所述焊接检测电路包括多个相机。
12.一种用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法，包括：
通过所述焊接头具上的相机从所述焊接头具的视野产生第一像素数据；
通过焊接检测电路基于由所述焊接检测电路捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在；
通过所述焊接检测电路产生指示所述确定的结果的控制信号；
通过控制电路基于所述控制信号而配置像素数据处理电路的操作模式；
通过所述像素数据处理电路根据所述操作模式处理来自所述相机的所述第一像素数据，从而产生第二像素数据；以及
通过对所述焊接头具的穿戴者可视的显示装置显示所述第二像素数据。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述焊接检测电路包括无源红外传感器、光电二极管、或所述相机的电路中的至少一种。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述操作模式是基于所述控制信号而选自多种模式。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述像素数据处理电路包括所述相机的电路。
16.根据权利要求15所述的方法，其中：
所述多种模式中的第一模式使用第一曝光值；并且
所述多种模式中的第二模式使用第二曝光值。
17.根据权利要求14所述的方法，包括：
当处于所述多种模式中的第一模式时，所述像素数据处理电路在像素数据的加权组合期间使用第一组权重；以及
当处于所述多种模式中的第二模式时，所述像素数据处理电路在像素数据的所述加权组合期间使用第二组权重。
18.根据权利要求14所述的方法，包括：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，停用由所述像素数据处理电路执行的特定像素处理操作；以及
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，启用由所述像素数据处理电路执行的所述特定像素处理操作。
19.根据权利要求14所述的方法，包括通过所述像素数据处理电路执行：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，记录像素数据；以及
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，停用像素数据的记录。
20.根据权利要求12所述的方法，包括通过所述焊接检测电路逐个像素地和/或逐组像素地更新所述控制信号。
21.一种焊接头具，包括：
光强度检测电路，所述光强度检测电路被配置成：
基于由所述光强度检测电路捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在；并且
产生指示所述确定的结果的控制信号；以及
像素数据处理电路，其中所述像素数据处理电路的操作模式是基于所述控制信号而选自多种模式。
22.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述光强度检测电路包括无源红外传感器。
23.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述光强度检测电路包括光电二极管。
24.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述光强度检测电路包括相机的电路。
25.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述像素数据处理电路包括相机的电路。
26.根据权利要求25所述的焊接头具，其中：
所述多种模式中的第一模式使用第一曝光值；并且
所述多种模式中的第二模式使用第二曝光值。
27.根据权利要求21所述的焊接头具，其中：
在像素数据的加权组合期间，所述多种模式中的第一模式使用第一组权重；并且
在像素数据的所述加权组合期间，所述多种模式中的第二模式使用第二组权重。
28.根据权利要求21所述的焊接头具，其中：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，由所述像素数据处理电路执行的特定像素处理操作被停用；并且
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，由所述像素数据处理电路执行的所述特定像素处理操作被启用。
29.根据权利要求21所述的焊接头具，其中：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，像素数据的记录被停用；并且
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，像素数据的记录被启用。
30.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述光强度检测电路可操作以逐个像素地和/或逐组像素地更新所述控制信号。
31.根据权利要求21所述的焊接头具，其中所述焊接头具还包括：
相机，所述相机被配置为从所述焊接头具的视野产生像素数据；
显示装置，所述显示装置用于向所述焊接头具的穿戴者显示像素数据。
32.根据权利要求31所述的焊接头具，其中所述像素数据处理电路被配置成处理由所述相机捕捉的所述像素数据，从而处理所述像素数据以用于在所述显示装置上显示。
33.一种用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法，包括：
通过光强度检测电路基于由所述光强度检测电路捕捉的入射光的强度而确定焊接电弧是否存在；以及
通过所述光强度检测电路产生指示所述确定的结果的控制信号；以及
通过控制电路基于所述控制信号而配置像素数据处理电路的操作模式。
34.根据权利要求33所述的方法，其中所述光强度检测电路包括无源红外传感器。
35.根据权利要求33所述的方法，其中所述光强度检测电路包括光电二极管。
36.根据权利要求33所述的方法，其中所述光强度检测电路包括相机的电路。
37.根据权利要求33所述的方法，其中所述操作模式是基于所述控制信号而选自多种模式。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述像素数据处理电路包括相机的电路。
39.根据权利要求38所述的方法，其中：
所述多种模式中的第一模式使用第一曝光值；并且
所述多种模式中的第二模式使用第二曝光值。
40.根据权利要求37所述的方法，包括：
当处于所述多种模式中的第一模式时，所述像素数据处理电路在像素数据的加权组合期间使用第一组权重；以及
当处于所述多种模式中的第二模式时，所述像素数据处理电路在像素数据的所述加权组合期间使用第二组权重。
41.根据权利要求37所述的方法，包括：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，停用由所述像素数据处理电路执行的特定像素处理操作；以及
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，启用由所述像素数据处理电路执行的所述特定像素处理操作。
42.根据权利要求37所述的方法，包括通过所述像素数据处理电路执行：
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第一模式时，记录像素数据；以及
当所述像素数据处理电路处于所述多种模式中的第二模式时，停用像素数据的记录。
43.根据权利要求33所述的方法，包括通过所述光强度检测电路逐个像素地和/或逐组像素地更新所述控制信号。
44.根据权利要求33所述的方法，包括通过所述焊接头具上的相机从所述焊接头具的视野产生像素数据。
45.根据权利要求44所述的方法，进一步包括：
通过所述像素数据处理电路根据所述操作模式处理来自所述相机的所述像素数据；以及
通过对所述焊接头具的穿戴者可视的显示装置显示所处理的像素数据。
CN201680017400.0A 2015-03-26 2016-02-02 焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法 Active CN107810081B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/669,380 2015-03-26
US14/669,380 US9666160B2 (en) 2015-03-26 2015-03-26 Control of mediated reality welding system based on lighting conditions
PCT/US2016/016107 WO2016153600A1 (en) 2015-03-26 2016-02-02 Control of mediated reality welding system based on lighting conditions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107810081A CN107810081A (zh) 2018-03-16
CN107810081B true CN107810081B (zh) 2021-06-04

Family

ID=55588527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680017400.0A Active CN107810081B (zh) 2015-03-26 2016-02-02 焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9666160B2 (zh)
EP (1) EP3274123B1 (zh)
CN (1) CN107810081B (zh)
WO (1) WO2016153600A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10773329B2 (en) 2015-01-20 2020-09-15 Illinois Tool Works Inc. Multiple input welding vision system
CN107912061B (zh) 2015-03-06 2021-06-01 伊利诺斯工具制品有限公司 用于焊接的传感器辅助头戴式显示器
WO2016144744A1 (en) 2015-03-09 2016-09-15 Illinois Tool Works Inc. Methods and apparatus to provide visual information associated with welding operations
US9977242B2 (en) 2015-03-26 2018-05-22 Illinois Tool Works Inc. Control of mediated reality welding system based on lighting conditions
US10363632B2 (en) 2015-06-24 2019-07-30 Illinois Tool Works Inc. Time of flight camera for welding machine vision
US9918018B2 (en) * 2016-04-04 2018-03-13 Illinois Tool Works Inc. Dynamic range enhancement systems and methods for use in welding applications
WO2018200299A1 (en) * 2017-04-26 2018-11-01 Illinois Tool Works Inc. Head-worn device with control of mediated reality welding system based on lighting conditions
CA3098890A1 (en) 2018-04-30 2019-11-07 Path Robotics, Inc. Reflection refuting laser scanner
US11450233B2 (en) 2019-02-19 2022-09-20 Illinois Tool Works Inc. Systems for simulating joining operations using mobile devices
US11521512B2 (en) 2019-02-19 2022-12-06 Illinois Tool Works Inc. Systems for simulating joining operations using mobile devices
US11311958B1 (en) * 2019-05-13 2022-04-26 Airgas, Inc. Digital welding and cutting efficiency analysis, process evaluation and response feedback system for process optimization
US11122257B2 (en) * 2019-05-23 2021-09-14 Sri International HDR image capture and display system for enhanced real-time welding visualization and assistance
EP3771515A1 (de) * 2019-08-01 2021-02-03 FRONIUS INTERNATIONAL GmbH Prozessenergiequelle und verfahren zur bereitstellung zumindest eines sich mit einer periode periodisch ändernden prozessparameters
US11322037B2 (en) 2019-11-25 2022-05-03 Illinois Tool Works Inc. Weld training simulations using mobile devices, modular workpieces, and simulated welding equipment
US11721231B2 (en) 2019-11-25 2023-08-08 Illinois Tool Works Inc. Weld training simulations using mobile devices, modular workpieces, and simulated welding equipment
US11407110B2 (en) 2020-07-17 2022-08-09 Path Robotics, Inc. Real time feedback and dynamic adjustment for welding robots
KR20230160276A (ko) 2021-02-24 2023-11-23 패스 로보틱스, 인코포레이티드 오토노머스 웰딩 로봇

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1749940A (zh) * 2004-09-14 2006-03-22 安捷伦科技公司 用于控制计算机指向外围设备所使用的照射的方法及计算机指向外围设备
CN101248659A (zh) * 2005-08-23 2008-08-20 伊斯曼柯达公司 在变化照明条件下捕获图像
CN101965576A (zh) * 2008-03-03 2011-02-02 视频监控公司 用于追踪、索引及搜寻的物件匹配

Family Cites Families (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4021840A (en) 1975-01-24 1977-05-03 General Dynamics Corporation Seam tracking welding system
US4477712A (en) * 1982-04-26 1984-10-16 General Electric Company Arc-welding seam-tracking applications employing passive infrared sensors
US4641292A (en) 1983-06-20 1987-02-03 George Tunnell Voice controlled welding system
US4577796A (en) 1984-10-10 1986-03-25 Kaiser Steel Corporation Method and apparatus for tracking seam welds on pipes and the like
US4812614A (en) 1987-02-26 1989-03-14 Industrial Technology Research Institute Machine vision seam tracking method and apparatus for welding robots
US4733051A (en) 1987-08-25 1988-03-22 Canadian Patents And Development Limited Method and apparatus for controlling root pass weld penetration in open butt joints
US5572102A (en) 1995-02-28 1996-11-05 Budd Canada Inc. Method and apparatus for vision control of welding robots
PT836093E (pt) 1996-10-10 2004-06-30 Elpatronic Ag Processo e dispositivo para a verificacao optica de costuras de soldadura
CA2194937A1 (en) 1997-01-13 1998-07-13 John Craig Mobile automated pipeline welding and quality control system
US5923555A (en) 1997-06-02 1999-07-13 Framatome Technologies, Inc. Welding system
US6240253B1 (en) * 1998-09-14 2001-05-29 Minolta Co., Ltd. Automatic focusing camera
AU6670800A (en) 1999-08-13 2001-03-13 Fronius Schweissmaschinen Produktion Gmbh & Co. Kg Data display on a welding screen
US6242711B1 (en) 1999-12-27 2001-06-05 Accudata, Inc. Arc welding monitoring system
SE0203908D0 (sv) * 2002-12-30 2002-12-30 Abb Research Ltd An augmented reality system and method
KR101145025B1 (ko) 2004-10-13 2012-05-17 에르도간 카라카스 용접 공정을 수행하기 위한 장치
US8001623B2 (en) 2005-05-26 2011-08-23 Gertsch Jeffrey H Electronic helmet
AT502283B1 (de) 2005-07-15 2007-05-15 Fronius Int Gmbh Schweissverfahren und schweisssystem mit bestimmung der position des schweissbrenners
US7534005B1 (en) 2006-01-04 2009-05-19 Michael Buckman Welding helmet
JP4218723B2 (ja) * 2006-10-19 2009-02-04 ソニー株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法およびプログラム
US7926118B2 (en) 2006-12-27 2011-04-19 Illinois Tool Works Inc. Voice control welding/cutting helmet functions and settings
US20080198235A1 (en) 2007-02-16 2008-08-21 Shou-Lung Chen High dynamic range image recorder
US8605008B1 (en) 2007-05-04 2013-12-10 Apple Inc. Head-mounted display
US8502866B2 (en) 2008-03-14 2013-08-06 Illinois Tool Works Inc. Video recording device for a welder's helmet
US7962967B2 (en) 2008-05-09 2011-06-21 Illinois Tool Works Inc. Weld characteristic communication system for a welding mask
US9352411B2 (en) 2008-05-28 2016-05-31 Illinois Tool Works Inc. Welding training system
US9330575B2 (en) 2008-08-21 2016-05-03 Lincoln Global, Inc. Tablet-based welding simulator
US8915740B2 (en) 2008-08-21 2014-12-23 Lincoln Global, Inc. Virtual reality pipe welding simulator
US8957835B2 (en) 2008-09-30 2015-02-17 Apple Inc. Head-mounted display apparatus for retaining a portable electronic device with display
US20100223706A1 (en) 2009-03-03 2010-09-09 Illinois Tool Works Inc. Welding helmet audio communication systems and methods with bone conduction transducers
US8274013B2 (en) 2009-03-09 2012-09-25 Lincoln Global, Inc. System for tracking and analyzing welding activity
AT508696B1 (de) * 2009-09-11 2015-06-15 Fronius Int Gmbh Überwachungsmodul zur überwachung eines prozesses mit einem lichtbogen
US8569655B2 (en) 2009-10-13 2013-10-29 Lincoln Global, Inc. Welding helmet with integral user interface
US20110220619A1 (en) 2010-03-10 2011-09-15 Illinois Tool Works Inc. Positional monitoring systems and methods for welding devices
WO2012082105A1 (en) 2010-12-13 2012-06-21 Edison Welding Institute, Inc. Welding training system
CA2725719A1 (en) 2010-12-16 2012-06-16 Steve Mann Sensory aid to help a user of light-procing or sound-producing process sense aspects of the process or the environment around the process
CN102579189A (zh) * 2011-01-12 2012-07-18 玛斯克光电科技股份有限公司 电焊滤镜装置及其控制方法
CA2769358C (en) * 2011-03-08 2016-06-07 Research In Motion Limited Quantum dot image sensor with dummy pixels used for intensity calculations
US9073138B2 (en) 2011-05-16 2015-07-07 Lincoln Global, Inc. Dual-spectrum digital imaging welding helmet
KR101201483B1 (ko) 2011-05-17 2012-11-14 김동근 용접용 마스크
DE102011053798A1 (de) 2011-09-20 2013-03-21 Dritte Patentportfolio Beteiligungsgesellschaft Mbh & Co.Kg Verfahren zur Bestimmung einer Lageänderung eines Werkzeuges sowie das Werkzeug und die Werkzeugsteuerung
US9389677B2 (en) 2011-10-24 2016-07-12 Kenleigh C. Hobby Smart helmet
JP5338890B2 (ja) * 2011-12-15 2013-11-13 Ｊｆｅスチール株式会社 レーザ溶接の溶接位置検出装置および溶接位置検出方法
US9573215B2 (en) 2012-02-10 2017-02-21 Illinois Tool Works Inc. Sound-based weld travel speed sensing system and method
US9566192B2 (en) 2012-05-04 2017-02-14 Illinois Tool Works Inc. Welding helmet for detecting arc data
US9505130B2 (en) * 2012-07-13 2016-11-29 General Electric Company System and method for performing remote welding operations on an apparatus
US9583014B2 (en) 2012-11-09 2017-02-28 Illinois Tool Works Inc. System and device for welding training
US9368045B2 (en) 2012-11-09 2016-06-14 Illinois Tool Works Inc. System and device for welding training
US9335027B2 (en) 2013-01-02 2016-05-10 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparatus for transparent display using scattering nanoparticles
US10065260B2 (en) * 2013-01-03 2018-09-04 Illinois Tool Works Inc. System and method for controlling an arc welding process
US9728103B2 (en) 2013-03-15 2017-08-08 Illinois Tool Works Inc. Data storage and analysis for a welding training system
US9713852B2 (en) 2013-03-15 2017-07-25 Illinois Tool Works Inc. Welding training systems and devices
US9672757B2 (en) 2013-03-15 2017-06-06 Illinois Tool Works Inc. Multi-mode software and method for a welding training system
US9666100B2 (en) 2013-03-15 2017-05-30 Illinois Tool Works Inc. Calibration devices for a welding training system
US9583023B2 (en) 2013-03-15 2017-02-28 Illinois Tool Works Inc. Welding torch for a welding training system
US20150009316A1 (en) 2013-07-02 2015-01-08 Aaron Baldwin Live Camera Feed Welding Helmet
US20150072323A1 (en) 2013-09-11 2015-03-12 Lincoln Global, Inc. Learning management system for a real-time simulated virtual reality welding training environment
US10083627B2 (en) 2013-11-05 2018-09-25 Lincoln Global, Inc. Virtual reality and real welding training system and method
US10056010B2 (en) 2013-12-03 2018-08-21 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for a weld training system
US20150248845A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Lincoln Global, Inc. Portable virtual welding system
US8992226B1 (en) 2014-07-15 2015-03-31 Lincoln Global, Inc. Unicoupon for virtual reality welding simulator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1749940A (zh) * 2004-09-14 2006-03-22 安捷伦科技公司 用于控制计算机指向外围设备所使用的照射的方法及计算机指向外围设备
CN101248659A (zh) * 2005-08-23 2008-08-20 伊斯曼柯达公司 在变化照明条件下捕获图像
CN101965576A (zh) * 2008-03-03 2011-02-02 视频监控公司 用于追踪、索引及搜寻的物件匹配

Also Published As

Publication number Publication date
CN107810081A (zh) 2018-03-16
US9666160B2 (en) 2017-05-30
US20160284311A1 (en) 2016-09-29
EP3274123B1 (en) 2020-11-04
WO2016153600A1 (en) 2016-09-29
EP3274123A1 (en) 2018-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107810081B (zh) 焊接头具及用于在焊接头具中控制像素数据处理的方法
US10725299B2 (en) Control of mediated reality welding system based on lighting conditions
US10531011B2 (en) Dynamic range enhancement systems and methods for use in welding applications
US11865648B2 (en) Multiple input welding vision system
US11524368B2 (en) Augmented vision system with active welder guidance
EP3247523B1 (en) Weld output control by a welding vision system
EP3247522B1 (en) User configuration of image capture and display in a welding vision system
CN110831720B (zh) 具有基于照明条件对介导现实焊接系统的控制的头戴式装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant