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聲學(xué)傳感器近年來，基于聲學(xué)信號(hào)評(píng)價(jià)激光焊接質(zhì)量的嘗試很少。這主要是由于在一些工業(yè)場(chǎng)所（如汽車生產(chǎn)）無法安裝接觸聲傳感器，而非接觸聲傳感器則受到周圍環(huán)境噪聲的干擾。因此，大多數(shù)研究都集中在如何通過智能識(shí)別算法來提高非接觸式傳感器的識(shí)別精度和魯棒性上。有學(xué)者采用小波時(shí)頻信號(hào)分析方法，發(fā)現(xiàn)當(dāng)焊縫缺陷（焊縫寬度變化或錯(cuò)位）發(fā)生時(shí)，聲發(fā)射信號(hào)的低（781Hz）和頻率分量（781和1562Hz）振蕩幅度的強(qiáng)度顯著下降。 此外，當(dāng)聲信號(hào)頻率在10-20kHz范圍內(nèi)時(shí)，導(dǎo)熱焊接的聲信號(hào)與鎖孔焊接的聲信號(hào)存在較大差異。通過比較發(fā)現(xiàn)，在此范圍內(nèi)，聲學(xué)信號(hào)的特征與金屬蒸汽和匙孔形狀有關(guān)。因此，可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊縫缺陷的準(zhǔn)確識(shí)別。
有學(xué)者研究分析了不銹鋼薄片在激光微焊接時(shí)，焊接質(zhì)量與采集的聲發(fā)射(AE)信號(hào)特征之間的相關(guān)性。利用已開發(fā)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，測(cè)試了選定的聲發(fā)射特征檢測(cè)低關(guān)節(jié)結(jié)合強(qiáng)度的性能。為了獲得用于分析的聲發(fā)射信號(hào)和開發(fā)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在帶有聲發(fā)射傳感器的激光微焊接平臺(tái)上進(jìn)行了搭焊實(shí)驗(yàn)。用夾緊力、一根壓緊棒和一張薄紙模擬了兩層不銹鋼片之間的間隙。從聲發(fā)射傳感器采集原始信號(hào)后，將信號(hào)分割為10個(gè)1ms間隔，分析焊接質(zhì)量與聲發(fā)射信號(hào)時(shí)頻域特征的相關(guān)性。
基于散點(diǎn)指數(shù)選擇合適的AE信號(hào)特征后，采用隱馬爾可夫模型(HMM)分類器對(duì)所選特征的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。三個(gè)信號(hào)特征，即信號(hào)的均方根(RMS)、信號(hào)前1ms的梯度和300kHz頻率特征，與兩層不銹鋼片間隙引起的質(zhì)量變化密切相關(guān)。利用HMM分類器，利用前1ms區(qū)間的信號(hào)梯度，并將300kHz頻域信號(hào)與前1ms區(qū)間的信號(hào)的均方根值相結(jié)合，獲得了100%的分類精度。

聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)設(shè)備

不同焊縫間隙聲音信號(hào)對(duì)比

Huang使用光譜減法(SS)獲取原始聲信號(hào)，通過濾除感興趣信號(hào)中的噪聲（包括排氣風(fēng)扇和壓縮空氣、保護(hù)氣），有助于提高噪聲信號(hào)的信噪比(SNR)。此外，它還有助于降低背景噪聲信號(hào)的聲壓級(jí)。已經(jīng)觀察到完全滲透和部分滲透的聲信號(hào)頻率在0-20kHz范圍非常相似，而在900-1200Hz的范圍內(nèi)，完全滲透的功率譜密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于部分滲透。 據(jù)此，他們建立了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型來判斷焊縫穿透，并且所提出的模型已被證明在預(yù)測(cè)焊縫穿透方面是相當(dāng)有效的聲學(xué)監(jiān)測(cè)有利于判斷焊接結(jié)果，但由于聲音產(chǎn)生點(diǎn)與探測(cè)器之間的距離而延遲，因此認(rèn)為聲音傳感器對(duì)反饋或自適應(yīng)控制無效。
總的來看在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用聲發(fā)射，聲音傳感器做監(jiān)測(cè)難度較大，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)噪聲多且雜，很難達(dá)到生產(chǎn)要求，保證監(jiān)測(cè)效果；但是聲音發(fā)射在封閉的激光選區(qū)熔化、激光熔覆等封閉場(chǎng)所依然有利用價(jià)值。