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摘要
焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一，针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题，文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器，并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术，实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口形貌的重构.首先，建立了该传感器的数学模型，得到了多极阵列电容传感器的相关理论数值，并结合有限元仿真分析，优化了传感器结构.随后，通过电容信号处理技术实现了对传感器电容信号的提取及优化，获得了焊枪偏移及焊缝偏差信号，完成了焊缝坡口形貌重构.结果表明，多极阵列电容传感器应用于窄间隙焊缝跟踪系统是可行的，对窄间隙焊缝跟踪具有重要意义.
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单位中国航发南方工业有限公司; 湘潭大学
