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在薄壁筒体环缝焊接中，工艺参数以及坡口尺寸的波动都会导致焊接熔透状态的变化。为保证稳定的熔透，需要对焊接熔透状态进行实时检测和控制，针对薄壁筒体环缝TIG焊，建立了基于视觉传感的直接传感法，获取了清晰的熔池背面图像，经图像处理得到了满足熔透要求的熔池背面熔宽范围，并通过自整定PID控制器调节焊接速度，对熔透状态进行自适应控制。结果表明：该方法熔透状态信号提取可靠、基本消除了熔透状态间接传感法的控制盲区。