JP7165924B2 - Welding condition setting support device - Google Patents
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Description
本発明は、ワークと電極との間に電圧を印加することでワークと電極との間にアークを発生させてアーク溶接を行う際に溶接条件の設定を支援する装置に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for assisting setting of welding conditions when performing arc welding by applying a voltage between a work and an electrode to generate an arc between the work and the electrode.
特許文献1には、アーク溶接時にビデオカメラでアークを撮影して複数の入力画像を取得し、画像内の所定の検出線上の輝度分布を入力画像毎に取り込み、当該輝度分布に基づいて検出線上を通過したスパッタを検出することにより、アーク溶接時に発生するスパッタの数を特定する技術が開示されている。
In
しかし、上記特許文献1では、複数の入力画像に基づいて、検出線上を通過したスパッタを検出するので、ビデオカメラの撮影速度が遅すぎると、特定されるスパッタの数の精度が悪化する。したがって、撮影速度の速いビデオカメラが必要となり、設備コストが増大する。
However, in
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、設備コストを削減することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to reduce equipment costs.
本発明の一態様では、ワークと電極との間に電圧を印加することでワークと電極との間にアークを発生させてアーク溶接を行う際に溶接条件の設定を支援する装置が、前記アーク溶接時に前記ワークを撮影した入力画像における所定のマスク領域を省いた領域に対し、明るさを示す画素値が所定の閾値を超える連続する複数の画素で構成されたスパッタの検出を行うスパッタ検出処理と、当該スパッタ検出処理により検出されたスパッタの数を特定するスパッタ数特定処理とを実行する画像処理部を備えている。 In one aspect of the present invention, a device for supporting setting of welding conditions when performing arc welding by applying a voltage between the work and the electrode to generate an arc between the work and the electrode includes the arc A spatter detection process for detecting spatter composed of a plurality of consecutive pixels whose pixel value indicating brightness exceeds a predetermined threshold in an input image obtained by photographing the work during welding, excluding a predetermined mask area. and a spatter number identification process for identifying the number of spatters detected by the spatter detection process.
この態様によると、1つの入力画像だけを使用してスパッタの検出を行えるので、撮影速度の速いビデオカメラが不要となり、設備コストを削減できる。 According to this aspect, since spatter can be detected using only one input image, a high-speed video camera is not required, and equipment costs can be reduced.
また、閾値に対応する所定の大きさよりも大きいスパッタの数が特定されるので、特定されたスパッタの数を参照することにより、所定の大きさよりも大きいスパッタの数が少なくなるように溶接条件を設定しやすい。したがって、所定の大きさよりも大きいスパッタを減らすことが容易になる。 Also, since the number of spatters larger than a predetermined size corresponding to the threshold value is identified, the welding conditions are adjusted so as to reduce the number of spatters larger than the predetermined size by referring to the identified number of spatters. Easy to set. Therefore, it becomes easy to reduce spatters larger than a predetermined size.
また、入力画像におけるアークの光や溶接治具が写り込む領域をマスク領域とすることで、スパッタではない物がスパッタとして誤検出されるのを抑制できるので、スパッタの数のより正確な特定が可能になる。 In addition, by using the area where the arc light and the welding jig are reflected in the input image as the mask area, it is possible to suppress erroneous detection of spatter as spatter, so that the number of spatter can be specified more accurately. be possible.
本発明に係る溶接条件設定支援装置によれば、1つの入力画像だけを使用してスパッタの検出を行えるので、撮影速度の速いビデオカメラが不要となり、設備コストを削減できる。 According to the welding condition setting support device according to the present invention, since spatter can be detected using only one input image, a video camera with a high imaging speed is not required, and equipment costs can be reduced.
また、閾値に対応する所定の大きさよりも大きいスパッタの数が特定されるので、特定されたスパッタの数を参照することにより、所定の大きさよりも大きいスパッタの数が少なくなるように溶接条件を設定しやすい。したがって、所定の大きさよりも大きいスパッタを減らすことが容易になる。 Also, since the number of spatters larger than a predetermined size corresponding to the threshold value is identified, the welding conditions are adjusted so as to reduce the number of spatters larger than the predetermined size by referring to the identified number of spatters. Easy to set. Therefore, it becomes easy to reduce spatters larger than a predetermined size.
また、入力画像におけるアークの光や溶接治具が写り込む領域をマスク領域とすることで、スパッタではない物がスパッタとして誤検出されるのを抑制できるので、スパッタの数のより正確な特定が可能になる。 In addition, by using the area where the arc light and the welding jig are reflected in the input image as the mask area, it is possible to suppress erroneous detection of spatter as spatter, so that the number of spatter can be specified more accurately. be possible.
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following description of preferred embodiments is merely exemplary in nature and is in no way intended to limit the invention, its applicability or its uses.
図1は、溶接システム100を示す。この溶接システム100は、溶接ロボット110と、ビデオカメラ120と、当該ビデオカメラ120に収容されるメモリカード130と、本発明の実施形態に係る溶接条件設定支援装置としてのコンピュータ140と、当該コンピュータ140に接続されたカードリーダ150とを備えている。
FIG. 1 shows a
溶接ロボット110は、図2にも示すように、溶接ワイヤ160を保持可能な溶接トーチ111を備え、溶接治具(クランプ)に保持されたワーク170と溶接トーチ111に保持された電極としての溶接ワイヤ160との間に電圧を印加することで、ワーク170と溶接ワイヤ160との間にアークAを発生させてアーク溶接を行う。アーク溶接時には、ワーク170の被溶接部分が溶融して溶融池171が形成され、溶融池171からスパッタSPが飛散する。なお、溶接トーチ111の先端には、シールドガスを噴出するための噴出穴(図示せず)が設けられている。
ビデオカメラ120は、ワーク170全体を含むスパッタSPの飛散領域全体をND(Neutral Density)フィルタ(図示せず)を介して撮影可能な位置に設置され、撮影した動画をメモリカード130に保存する。なお、ビデオカメラ120のフレームレート(撮影速度)は、60fpsに設定されている。また、ビデオカメラ120のピント、絞り、及び電子シャッターのシャッタースピードは固定されている。
The
コンピュータ140は、コンピュータ本体141と、表示部としてのディスプレイ142とを備えている。コンピュータ本体141は、記憶部141aと画像処理部141bとを備えている。
The
コンピュータ本体141の記憶部141aは、スパッタSPが写っている複数枚の画像と、スパッタSPが写っていない複数枚の画像とを教師データとした教師あり学習によって生成された学習済みモデルを記憶する。学習済みモデルを生成するための教師あり学習の手法としては、例えば、ディープラーニングが用いられる。なお、記憶部141aは、ビデオカメラ120により撮影された動画と、当該動画を分割して得られる静止画像とをさらに記憶する。
The storage unit 141a of the computer
コンピュータ本体141の画像処理部141bは、カードリーダ150に挿入されたメモリカード130に保存された動画を読み出し、記憶部141aに保存する。また、画像処理部141bは、記憶部141aに保存された動画を静止画像(フレーム)に分割して入力画像として記憶部141aに保存する。さらに、画像処理部141bは、記憶部141aに保存された複数の入力画像に基づいてマスク領域を決定し、入力画像におけるマスク領域を省いた領域からスパッタSPを検出し、検出したスパッタSPの数を特定する(マスク領域決定処理、スパッタ検出処理、スパッタ数特定処理)。スパッタSPの検出は、記憶部141aに記憶された学習済みモデルを用いて行う。また、画像処理部141bは、入力画像に対して所定の加工を施した加工画像I(図10参照)を生成する(画像生成処理)。マスク領域の決定方法、スパッタSPの検出方法、スパッタSPの数の特定方法、及び加工画像Iの生成方法の詳細については後述する。
The
ディスプレイ142は、コンピュータ本体141の画像処理部141bにより生成された加工画像Iを表示する。
The
以下、溶接システム100の溶接条件を設定する手順について、図3を参照して説明する。
A procedure for setting welding conditions for the
まず、(S101)で、ユーザが、溶接ロボット110にアーク溶接を行わせた状態で、ビデオカメラ120に撮影を実行させ、撮影した動画をメモリカード130に保存させる。これにより、アーク溶接時におけるワーク170全体を含むスパッタSPの飛散領域全体の動画がメモリカード130に保存される。
First, in ( S<b>101 ), the user causes the
次に、(S102)で、ユーザが、メモリカード130をビデオカメラ120から取り出してカードリーダ150に挿入し、メモリカード130に保存された動画をカードリーダ150からコンピュータ本体141に転送させる。そして、コンピュータ本体141の画像処理部141bが、カードリーダ150から転送された動画を受信し、記憶部141aに保存する。
Next, in ( S<b>102 ), the user removes the
次に、(S103)で、ユーザが、コンピュータ本体141の画像処理部141bに、記憶部141aに保存されたアーク溶接時の動画を複数の静止画像(フレーム)に分割させ、静止画像を入力画像として記憶部141aに保存させる。
Next, in (S103), the user causes the
そして、(S104)で、画像処理部141bが、以下のマスク処理を行う。
Then, in (S104), the
図4は、(S104)で行うマスク処理の手順を示す。 FIG. 4 shows the procedure of mask processing performed in (S104).
(S104)では、まず、(S201)において、画像処理部141bが、記憶部141aに保存された全ての入力画像(フレーム)をそれぞれグレースケール画像に変換する。なお、グレースケール画像の画素値は、明るさを8ビットで示すものであり、黒を示す画素値は0、白を示す画素値は255となる。
In (S104), first, in (S201), the
次に、(S202)において、画像処理部141bが、(S201)で得られた全ての入力画像のグレースケール画像に基づいて、重畳画像を生成する。重畳画像の各画素の画素値は、(S201)で得られた全てのグレースケール画像の画素値の平均とする。図5は、(S202)で得られる重畳画像を例示する。
Next, in (S202), the
次に、(S203)において、画像処理部141bが、(S202)で生成された重畳画像を二値化画像に変換する。詳しくは、重畳画像の画素値が所定の基準値以下の画素の画素値を、黒を示す値(0)に変換し、かつ重畳画像の画素値が所定の基準値を超える画素の画素値を、白を示す値(255)に変換する。図6は、(S203)で得られる二値化画像を例示する。
Next, in (S203), the
(S204)において、画像処理部141bが、(S203)で得られた二値化画像の白色部分を拡張したマスク画像を生成する。詳しくは、図7に示すように、(S203)で得られた二値化画像の白色画素WPを中心とする7×7の領域REに含まれる黒色画素を白色画素に変換する処理を行う。図8は、(S204)で得られるマスク画像を例示する。これにより、マスク画像における白色画素の領域が、マスク領域として決定されたことになる。
In (S204), the
そして、(S205)において、画像処理部141bが、記憶部141aに保存された各入力画像に対し、各画素の画素値からマスク画像の各画素の画素値を引く処理を施し、処理後の画像をマスク処理後画像として記憶部141aに保存する。マスク処理後画像において、(S204)で決定されたマスク領域は、黒色画素となる。これにより、マスク処理が終了する。
Then, in (S205), the
マスク処理が終了した後、(S105)で、画像処理部141bが、記憶部141aに保存されたマスク処理後画像のうち、まだ(S105)~(S111)の処理を行っていないマスク処理後画像をグレースケール画像に変換する。
After the mask processing is completed, in (S105), the
次に、(S106)で、画像処理部141bは、(S105)で得られたグレースケール画像に対し、画素値が所定の閾値Gs以下の画素の画素値を、黒を示す値(0)に変換する処理を施し、スパッタ検出対象画像IMとする。これにより、明るさを示す画素値が所定の閾値Gsを超える画素が、黒以外の画素(特定画素)として特定される。そして、例えば図9に示すように、スパッタ検出対象画像IMに含まれる黒以外の画素(特定画素)から、連続する複数の画素で構成された領域をスパッタSPとして検出する。図9中、PBは黒の画素、PWは黒以外の画素を示す。ここでのスパッタSPの検出は、記憶部141aに記憶された学習済みモデルを用いて行う。そして、検出した全てのスパッタSPを特定する第1のスパッタリストListGsを作成する。
Next, in (S106), the
次に、(S107)で、画像処理部141bは、(S105)で得られたグレースケール画像に対し、画素値が所定の閾値Gm(第1の閾値)以下の画素の画素値を、黒を示す値(0)に変換する処理を施し、処理後の画像のうち、黒以外の画素(特定画素)から、連続する複数の画素で構成された領域をスパッタSPとして検出する。ここでのスパッタSPの検出も、記憶部141aに記憶された学習済みモデルを用いて行う。なお、閾値Gmは、閾値Gsよりも大きい値に設定される。そして、検出した全てのスパッタSPを特定する第2のスパッタリストListGmを作成する。
Next, in (S107), the
次に、(S108)で、画像処理部141bは、(S105)で得られたグレースケール画像に対し、画素値が所定の閾値Gl(第2の閾値)以下の画素の画素値を、黒を示す値(0)に変換する処理を施し、処理後の画像のうち、黒以外の画素(特定画素)から、連続する複数の画素で構成された領域をスパッタSPとして検出する。ここでのスパッタSPの検出も、記憶部141aに記憶された学習済みモデルを用いて行う。なお、閾値Glは、閾値Gmよりも大きい値に設定される。そして、検出した全てのスパッタSPを特定する第3のスパッタリストListGlを作成する。なお、第1~第3のスパッタリストListGs,ListGm,ListGlでは、座標によりスパッタSPが特定されている。
Next, in (S108), the
ここで、スパッタSPは、そのサイズが大きくなる程、その明るさも大きくなるので、(S106)~(S108)で特定されるスパッタSPは、それぞれ閾値Gs,Gm,Glに応じたサイズよりも大きいスパッタSPの数となる。 Here, as the size of the spatter SP increases, the brightness of the spatter SP also increases. Therefore, the spatter SP specified in (S106) to (S108) is larger than the size corresponding to each of the thresholds Gs, Gm, and Gl. It becomes the number of spatter SP.
また、マスク処理後画像において、(S204)で決定されたマスク領域は、黒色画素となっているので、(S106)~(S108)におけるスパッタSPの検出は、入力画像からマスク領域を省いた領域に対して行われることになる。 In addition, since the masked area determined in (S204) is a black pixel in the masked image, the detection of the spatter SP in (S106) to (S108) is based on the input image excluding the masked area. will be done for
次に、(S109)で、画像処理部141bは、第1のスパッタリストListGsで特定されるスパッタSPから、第2のスパッタリストListGmで特定されるスパッタSPを除いたスパッタSPを特定する小スパッタリストSmallSを作成する。また、画像処理部141bは、小スパッタリストSmallSで特定されるスパッタSPの数を、小さいスパッタSPのスパッタ数Sとして特定する。
Next, in (S109), the
続いて、(S110)で、画像処理部141bは、第2のスパッタリストListGmで特定されるスパッタSPから、第3のスパッタリストListGlで特定されるスパッタSPを除いたスパッタSPを特定する中スパッタリストMiddleSを作成する。また、画像処理部141bは、中スパッタリストMiddleSで特定されるスパッタSPの数を、中程度の大きさのスパッタSPのスパッタ数Mとして特定する。
Subsequently, in (S110), the
続いて、(S111)で、画像処理部141bは、第3のスパッタリストListGlを、そのまま大スパッタリストLargeSとするとともに、当該大スパッタリストLargeSで特定されるスパッタSPの数を、大きいスパッタSPのスパッタ数Lとして特定する。
Subsequently, in (S111), the
次に、(S112)で、画像処理部141bが、(S105)~(S111)の処理をまだ行っていないマスク処理後画像(フレーム)が記憶部141aに残っているか否かを判定する。そして、残っている場合には、(S105)に戻る一方、残っていない場合には、(S113)に進む。
Next, in (S112), the
(S113)では、画像処理部141bが、スパッタ数S,M,Lの合計を合計スパッタ数Tとして特定する。さらに、画像処理部141bは、各入力画像に対し、画像の左上の隅にフレーム番号、及び合計スパッタ数Tの表示を付与する加工と、小スパッタリストSmallSで特定されるスパッタSPを青色の矩形状の枠F1で囲み、中スパッタリストMiddleSで特定されるスパッタSPを黄色の矩形状の枠F2で囲み、かつ大スパッタリストLargeSで特定されるスパッタSPを赤色の矩形状の枠F3で囲む加工とを施し、図10に例示する加工画像Iを生成する。なお、図10中、青色の枠F1を二重線、黄色の枠F2を実線、赤色の枠F3を破線で示す。また、図10中、A’は、アークAの光自体と、アークAの光に照らされたワーク170、溶接治具及びヒュームとが写り込んだ領域を示す。当該領域A’がマスク処理によってマスク領域とされるので、スパッタSP以外の物がスパッタSPとして誤検出されるのを抑制でき、スパッタSPの数のより正確な特定が可能になる。また、(S201)~(S204)において、アーク溶接時にワーク170を撮影した複数の入力画像に基づいてマスク領域を決定するので、ワーク170や溶接治具等、スパッタSPとして誤検出されやすい物のビデオカメラ120に対する相対位置が固定されていない場合でも、スパッタSP以外の物がスパッタSPとして誤検出されるのをより確実に抑制できる。
In (S113), the
(S114)では、ディスプレイ142が、(S113)で生成された加工画像Iを表示する。ユーザは、ディスプレイ142に表示された合計スパッタ数Tを参照することにより、ワーク170と溶接ワイヤ160との間に印加する電圧値等の溶接条件の適否を判定する。ユーザは、溶接条件を不適切と判定した場合には、大きいスパッタSPの数を減らすように溶接条件を変更し、(S101)~(S114)の処理を再度実行する。また、このときディスプレイ142にスパッタSPがその大きさに応じた色の枠F1,F2,F3を付して表示されるので、ユーザは、これら枠F1,F2,F3を参照することにより、ディスプレイ142に表示されるスパッタ数Tの信頼性を判断できる。
At (S114), the
したがって、本実施形態によると、(S105)~(S111)において、画像処理部141bが、1つの入力画像(マスク処理後画像)だけを使用してスパッタSPの数を特定するので、特許文献1の如く複数の入力画像を使用してスパッタSPの数を特定する場合に比べ、処理を簡素化できる。また、1つの入力画像だけを使用してスパッタSPの数を特定でき、ビデオカメラ120として、撮影速度の速いビデオカメラが不要となるので、設備コストを削減できる。
Therefore, according to the present embodiment, in (S105) to (S111), the
また、一般に、ワーク170に小さいスパッタSPが固着しても、スパッタSPは金属ブラシ等で容易に除去できる一方、ワーク170に大きいスパッタSPが固着すると、スパッタSPはグラインダー等で研磨しないと除去できず、除去に要する工数が増大する。
In general, even if small spatters SP adhere to the
本実施形態によると、(S106)~(S108)において、画像処理部141bが、スパッタSPの検出を、スパッタSPが写っている複数枚の画像と、スパッタSPが写っていない複数枚の画像とを教師データとした教師あり学習によって生成された学習済みモデルを用いて行うので、黒以外の画素が複数個連続する部分を全てスパッタSPとして検出するようにした場合に比べ、シールドガスや装置の一部等、スパッタSPではないものをスパッタSPとして検出しにくい。したがって、誤検出の可能性を低減できる。
According to the present embodiment, in (S106) to (S108), the
また、一般に、スパッタSPは大きい程重くなり、移動速度が低くなるので、1つの入力画像に写るスパッタSPの軌跡は、スパッタSPが大きい程短くなる。したがって、撮影範囲を狭くする場合でも、大きいスパッタSPが、小さいスパッタSPに比べて撮影範囲内に納まりやすく、大きいスパッタSPの検出漏れが発生しにくい。 In general, the larger the spatter SP, the heavier the spatter SP, and the lower the moving speed. Therefore, the larger the spatter SP, the shorter the trajectory of the spatter SP reflected in one input image. Therefore, even when the imaging range is narrowed, large spatters SP are more likely to fall within the imaging range than small spatters SP, and large spatters SP are less likely to be missed in detection.
なお、本実施形態では、(S105)で画像処理部141bがマスク処理後画像を一旦グレースケール画像に変換したが、マスク処理後画像をグレースケール画像に変換せず、マスク処理後画像から直接、明るさを示す画素値が所定の閾値を超える画素を特定画素として特定するようにしてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、(S106)~(S108)において、学習済みモデルを用いてスパッタSPの検出を行ったが、黒以外の画素が複数個連続する領域を全てスパッタSPとして検出するようにしてもよい。また、黒以外の画素が第1の個数以上第2の個数(>第1の個数)以下だけ連続する領域を全てスパッタSPとして検出するようにしてもよい。このようにした場合、黒以外の画素が第2の個数を超えて連続する領域をスパッタSPとして検出しないので、スパッタSPではないものがスパッタSPとして誤検出されるのを防止できる。 In addition, in this embodiment, in (S106) to (S108), the spatter SP is detected using the learned model. may Alternatively, all regions in which pixels other than black are continuous in a number equal to or more than the first number and equal to or less than the second number (>the first number) may be detected as the spatter SP. In this case, since a region in which non-black pixels are consecutive in excess of the second number is not detected as spatter SP, it is possible to prevent spatter SP from being erroneously detected as spatter SP.
また、本実施形態では、入力画像に対し、検出したスパッタSPに枠F1,F2,F3付ける加工を施して加工画像Iとしたが、枠F1,F2,F3以外の目印を付ける加工を施して加工画像Iとするようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, the processed image I is obtained by adding frames F1, F2, and F3 to the detected spatter SP in the input image. A processed image I may be used.
また、本実施形態では、コンピュータ本体141の画像処理部141bが、入力画像を含む動画をカードリーダ150から受信したが、他の情報伝達装置から受信するようにしてもよい。
Also, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、溶接ロボット110を使用するアーク溶接に本発明を適用したが、本発明は、溶接トーチの操作を手作業で行う場合にも適用できる。
Moreover, in the present embodiment, the present invention is applied to arc welding using the
また、本実施形態では、ワーク170と溶接ワイヤ160との間に印加される電圧がパルス電圧でない場合に本発明を適用したが、本発明は、ワーク170と溶接ワイヤ160との間に印加される電圧がパルス電圧である場合にも適用できる。
Moreover, in the present embodiment, the present invention is applied when the voltage applied between the
また、本実施形態では、(S105)~(S108)において、マスク処理後画像を用いてスパッタSPの検出を行った。しかし、一旦入力画像からスパッタSPを検出し、検出したスパッタSPのリストから、マスク領域に位置するスパッタSPを省くことにより、入力画像におけるマスク領域を省いた領域に対するスパッタSPの検出を行うようにしてもよい。 Further, in this embodiment, in (S105) to (S108), the spatter SP is detected using the post-masking image. However, by once detecting the spatter SP from the input image and omitting the spatter SP located in the mask area from the list of the detected spatter SP, the sputter SP is detected for the area in the input image from which the mask area is omitted. may
また、本実施形態では、入力画像に対し、フレーム番号及び合計スパッタ数Tの表示だけを付与する加工を施して加工画像Iとしたが、フレーム番号及び合計スパッタ数Tに加え、スパッタ数S,M,Lの表示を付与する加工を施して加工画像Iとしてもよい。 Further, in the present embodiment, the input image is processed to display only the frame number and the total number of spatters T to obtain the processed image I. However, in addition to the frame number and the total number of spatters T, A processed image I may be obtained by processing to give the indications of M and L. FIG.
本発明の溶接条件設定支援装置は、設備コストを削減でき、所定の大きさよりも大きいスパッタを減らすことが容易になり、かつスパッタではない物がスパッタとして誤検出されるのを抑制でき、ワークと電極との間に電圧を印加することでワークと電極との間にアークを発生させてアーク溶接を行う際に溶接条件の設定を支援する装置として有用である。 The welding condition setting support device of the present invention can reduce equipment costs, facilitate reduction of spatters larger than a predetermined size, and suppress erroneous detection of spatters that are not spatters. It is useful as a device for supporting the setting of welding conditions when arc welding is performed by applying a voltage between the work and the electrode to generate an arc between the work and the electrode.
140 コンピュータ(溶接条件設定支援装置)
141a 記憶部
141b 画像処理部
142 ディスプレイ(表示部)
160 溶接ワイヤ(電極)
170 ワーク
A アーク
SP スパッタ
I 加工画像
F1,F2,F3 枠(目印)
140 computer (welding condition setting support device)
141a storage unit
141b
160 welding wire (electrode)
170 Work A Arc SP Sputter I Processing images F1, F2, F3 Frames (marks)
Claims (4)
前記アーク溶接時に前記ワークを撮影した入力画像における所定のマスク領域を省いた領域に対し、明るさを示す画素値が所定の閾値を超える連続する複数の画素で構成されたスパッタの検出を行うスパッタ検出処理と、当該スパッタ検出処理により検出されたスパッタの数を特定するスパッタ数特定処理と、前記アーク溶接時に前記ワークを撮影した複数の入力画像に基づいて、前記マスク領域を決定するマスク領域決定処理とを実行する画像処理部を備えていることを特徴とする溶接条件設定支援装置。 A device for supporting the setting of welding conditions when performing arc welding by generating an arc between the work and the electrode by applying a voltage between the work and the electrode,
Spatter detection is performed to detect spatter composed of a plurality of continuous pixels whose pixel values indicating brightness exceed a predetermined threshold in an area excluding a predetermined mask area in an input image obtained by photographing the workpiece during arc welding. a detection process; a spatter number specifying process for specifying the number of spatters detected by the spatter detection process ; and a mask area determination for determining the mask area based on a plurality of input images taken of the workpiece during the arc welding. A welding condition setting support device comprising an image processing unit that executes processing .
前記アーク溶接時に前記ワークを撮影した入力画像における所定のマスク領域を省いた領域に対し、明るさを示す画素値が所定の閾値を超える連続する複数の画素で構成されたスパッタの検出を行うスパッタ検出処理と、当該スパッタ検出処理により検出されたスパッタの数を特定するスパッタ数特定処理とを実行する画像処理部を備え、
前記画像処理部は、前記所定の閾値を、第1の閾値と当該第1の閾値よりも大きい第2の閾値とに設定して前記スパッタ検出処理を実行し、
前記スパッタ数特定処理は、前記所定の閾値を前記第1の閾値に設定したスパッタ検出処理により検出されたスパッタのうち、前記所定の閾値を前記第2の閾値に設定したスパッタ検出処理により検出されたスパッタを除いたスパッタの数と、前記所定の閾値を前記第2の閾値に設定したスパッタ検出処理により検出されたスパッタの数とを特定するものであることを特徴とする溶接条件設定支援装置。 A device for supporting the setting of welding conditions when performing arc welding by generating an arc between the work and the electrode by applying a voltage between the work and the electrode,
Spatter detection is performed to detect spatter composed of a plurality of continuous pixels whose pixel values indicating brightness exceed a predetermined threshold in an area excluding a predetermined mask area in an input image obtained by photographing the workpiece during arc welding. an image processing unit that performs a detection process and a spatter number identification process that identifies the number of spatters detected by the spatter detection process;
The image processing unit sets the predetermined threshold to a first threshold and a second threshold larger than the first threshold, and executes the spatter detection process,
In the spatter number specifying process, out of the spatters detected by the spatter detection process in which the predetermined threshold is set to the first threshold, the spatter detected by the spatter detection process in which the predetermined threshold is set to the second threshold is detected. and the number of spatters detected by a spatter detection process in which the predetermined threshold is set to the second threshold, and the number of spatters detected by the second threshold is specified. .
前記アーク溶接時に前記ワークを撮影した入力画像における所定のマスク領域を省いた領域に対し、明るさを示す画素値が所定の閾値を超える連続する複数の画素で構成されたスパッタの検出を行うスパッタ検出処理と、当該スパッタ検出処理により検出されたスパッタの数を特定するスパッタ数特定処理とを実行する画像処理部と、
前記画像処理部のスパッタ数特定処理により特定されたスパッタの数を表示する表示部とを備えたことを特徴とする溶接条件設定支援装置。 A device for supporting the setting of welding conditions when performing arc welding by generating an arc between the work and the electrode by applying a voltage between the work and the electrode,
Spatter detection is performed to detect spatter composed of a plurality of continuous pixels whose pixel values indicating brightness exceed a predetermined threshold in an area excluding a predetermined mask area in an input image obtained by photographing the workpiece during arc welding. an image processing unit that executes a detection process and a spatter number specifying process that specifies the number of spatters detected by the spatter detection process;
a display unit for displaying the number of spatters specified by the spatter number specifying process of the image processing unit;andA welding condition setting support device comprising:
前記画像処理部は、前記入力画像に対し、前記スパッタ検出処理により検出したスパッタに目印を付ける加工を施した加工画像を生成する画像生成処理をさらに実行し、
前記表示部は、前記画像生成処理により生成された加工画像を表示することを特徴とする溶接条件設定支援装置。 In the welding condition setting support device according to claim 3 ,
The image processing unit further performs an image generation process for generating a processed image in which the spatters detected by the spatter detection process are marked on the input image, and
The welding condition setting support device, wherein the display unit displays the processed image generated by the image generation process.
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