A lézeres hegesztési folyamat megfigyelése oldaltengelyes és koaxiális típusokra osztható a képalkotó fényjel gyűjtési szöge szerint. Az oldaltengelyes típus a hegesztési folyamatot tükröző jeleket ferdén a hegesztőmedence felett vagy egyik oldaláról, a lézersugárral meghatározott szögben veszi ki; a koaxiális típus a hegesztési folyamatot tükröző jeleket közvetlenül a hegesztőmedence és a kis lyuk felett vonja ki, koaxiálisan a lézersugárral. Vonja ki a képalkotó jeleket az irányba. Attól függően, hogy van-e fényforrás vagy nincs, a lézeres hegesztési folyamat vizuális érzékelése aktív és passzív részre osztható. Az aktív típus segédfényforrást használ az olvadt medence és a kis lyukak tengelyen kívüli vagy koaxiális megvilágítására, míg a passzív típus a plazma sugárzási fényét használja megvilágító fényként, vagy az olvadt medencében lévő folyékony fém sugárzási fényét. a képalkotó fényjelet.
Az oldaltengelyes vizuális érzékelés során az érzékelő elhelyezése és telepítése viszonylag kényelmes és egyszerű. A képfelvételi fényútja is nagyon egyszerű; a hagyományos oldaltengelyes megvilágítás is viszonylag egyszerű. De a lyuk sík alakjának láthatatlansága a legnagyobb hibája. Ezenkívül az oldaltengelyes látásérzékelő felszerelése és elhelyezése viszonylag nagy helyet igényel.
A koaxiális vizuális érzékelés a lézeres hegesztési folyamat során közvetlenül a kis lyuk felett figyelheti meg a kis lyukat, hogy figyelemmel kísérhesse és megítélhesse a hegesztési folyamat állapotát az olvadt medence és a kis lyuk összegyűjtött koaxiális vizuális képeinek feldolgozásával. A tartománytengelyes vizuális érzékeléshez képest számos előnnyel rendelkezik, mint például a kompakt szerkezet, integrálható a lézerkimeneti lencsével, és kis helyet foglal. Legnagyobb technikai problémája azonban a koaxiális képalkotó jel leválasztása és kinyerése a lézersugárból.
A jelenlegi fejlett optikai eszköz-előkészítési technológia hatékonyan tudja megoldani ezt a problémát. A rövidebb hullámhosszú szilárd lézereknél, mint például az Nd:YAG, általában egy spektroszkópot helyeznek a lézer optikai útjába, hogy az optikai jelet vagy lézersugarat visszaverje és eltérítse az olvadt medencétől a koaxiális képalkotó jel és a lézersugár optikai út elválasztása érdekében. ; míg a hosszabb hullámhosszú szilárd lézereknél A CO2 lézert általában a tükör mikrolyukak fókuszálásával nyerik ki, hogy továbbítsák a képalkotó fényjelet az olvadt medencéből, hogy jellemezzék a kis lyukak mélységének változásait. Ennek a kezelési módszernek nagy korlátai vannak, kezelési eredményét nagyban befolyásolják a hegesztési körülmények és a plazma.
Vizuális érzékeléssel tanulmányoztuk a munkadarab hegesztési behatolási állapotát, a kis lyuk változását a hegesztési sebességgel, valamint a behatolási mélység és a kis lyuk szélessége és az olvadt medence közötti ennek megfelelő összefüggést, amely közvetve előre jelezheti a hegesztési sebességet. lézeres hegesztés minősége. Például a kulcslyuk képének változó mintázatának összehasonlítása, amikor a hegesztési varrat behatolási állapota "nem áthatolt" vagy "csak olvadt medence áthatolás"-ról "mérsékelt behatolásra (kis lyuk áthatolás)" változik a hegesztési folyamat során, a következőképpen számítható ki. a behatolási sebesség lézeres hegesztés során. A zárt hurkú szabályozás adja az elméleti alapot.
